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Espacios. Vol. 36 (Nº 20) Año 2015. Pág. 15

Cobertura vegetal de Alta Floresta, Amazônia Meridional Matogrossense

Vegetation cover of Alta Floresta, Mato Grosso Southern Amazon

Maicon Douglas ARENAS 1; Sandra Mara Alves da Silva NEVES 2; Ana Aparecida Bandini ROSSI 3; Jakeline Santos COCHEV 4; Ivone Vieira da SILVA 5

Recibido: 26/06/15 • Aprobado: 05/08/2015

Contenido

1. Introdução

2. Material e Métodos

3. Resultados e Discussão

4. Conclusões

Referências bibliográficas

1. Introdução

A fragmentação da cobertura vegetal em áreas urbanas descende do resultado direto do crescimento das cidades, cujas edificações ocupam mais espaços a cada dia, alterando o meio ambiente. As variações térmicas observadas entre as zonas urbanas e rurais podem chegar até 10ºC, isso se dá devido à substituição da vegetação natural pelo excesso de concreto e asfalto, adensamento das edificações e ações antrópicas (LOMBARDO, 1985). Portanto, a pressão da população sobre os recursos naturais tem gerado profundas mudanças no equilíbrio ambiental (MOURA-FUJIMOTO, 2000). Com isso, a degradação das paisagens está assumindo proporções insustentáveis, tanto no que se refere à quantidade como também a qualidade da vegetação, bem como, suas funções ecológicas, econômica e social, o que influencia diretamente na qualidade de vida das populações urbanas (LIMA NETO et al., 2007).

Nos ecossistemas urbanos, onde as condições naturais se encontram completamente alteradas e/ou degradadas, os fragmentos representam um recurso precioso para a melhoria da qualidade de vida, pois a vegetação ameniza os impactos causados pela ação antrópica (FEIBER, 2004). O fragmento florestal é qualquer área de vegetação natural contínua, interrompida por barreiras antrópicas (estradas, cidades, culturas agrícolas, pastagens e etc.) ou naturais (montanhas, lagos, outras formações vegetacionais, etc.), que são capazes de diminuir significativamente o fluxo de animais, pólen e/ou sementes (BARROS e BUENO, 2007).

Assim sendo, Paula (2004) adverte que a vegetação é um fator natural que deve ser explorado para controlar os efeitos nocivos da radiação e aumentar o conforto humano nos centros urbanos, já que, a atenuação das temperaturas decorre pela interceptação da insolação direta para com o solo e as áreas concretadas, o que diminui a probabilidade de formação de ilhas de calor (MASCARÓ, 1996). Nesta perspectiva, um índice de cobertura vegetal que esteja próximo a 30% do total da área é recomendável para possibilitar um adequado balanço térmico em áreas urbanas (OKE, 1973).

Outras funções exercidas pelos fragmentos de vegetação nos centros urbanos são: estabilização de determinadas superfícies; servir de obstáculo contra o vento; filtração do ar; equilíbrio do índice de umidade; diminuição da poeira em suspensão; redução dos ruídos; proteção das nascentes e mananciais; organização e composição dos espaços no desenvolvimento das atividades humanas, entre outras (NUCCI e CAVALHEIRO, 1999).

Contudo, a taxa com que o homem está alterando as paisagens naturais é milhares de vezes maiores do que a dinâmica de perturbação natural dos ecossistemas (TABARELLI e GASCON, 2005), o que acarreta na diminuição da diversidade biológica, no distúrbio do regime hidrológico das bacias hidrográficas, além de interferir nas mudanças climáticas, degradação dos recursos naturais e na deterioração da qualidade de vida das populações tradicionais (VIANA, 1990).

Para analisar os padrões da estrutura espacial da cobertura vegetal intraurbana tem sido utilizado o Sistema de Informação Geográfica (SIG), cujo uso integrado às imagens de satélite é de extrema importância em estudos de Ecologia da Paisagem, por permitirem a detecção precisa dos fragmentos remanescentes e seus estados de conservação (OLIVEIRA et al., 2008). Estas ferramentas possibilitam a atualização em tempo real das transformações que a paisagem sofre em função de eventos naturais e antrópicos (RODRIGUES, 2009).

Nesta pesquisa, objetivou-se analisar, por meio das Geotecnologias, a configuração espacial da cidade de Alta Floresta de Mato Grosso, visando à geração de subsídios que contribuam no planejamento urbano municipal e na conservação ambiental.

2. Material e Métodos

O perímetro urbano de Alta Floresta totaliza 9.212,45km² (Figura 01), e abriga uma população urbana de 42.718 habitantes (IBGE, 2014). O Índice de Desenvolvimento Humano Municipal-IDH-M de Alta Floresta, mensurado em 2010, é de 0,714 classificado como alto, mas ainda é inferior ao do estado de Mato Grosso e do Brasil, que correspondem a 0,725 e 0,727, respectivamente.

Figura 01. Cidade de Alta Floresta no contexto municipal.
Fonte: Laboratório de Geotecnologias – LabGeo Unemat, 2014.

A temperatura anual no município varia de 19,6ºC a 32,4ºC e as precipitações no período de maio a setembro variam entre 250 a 300 mm e nos meses de outubro a abril de 900 a 1000 mm (TARIFA, 2011). A vegetação é constituída pelas Florestas Ombrófilas Abertas e Densa, Florestas Estacionais e Formações Secundárias (BRASIL, 2007). Os solos predominantes são o Podzólico-Amarelo e Vermelho-amarelo, Latosssolo e Hidromórficos. O relevo é formado pelo Planalto Apiacás-Sucurundi e a Depressão Interplanáltica Amazônia Meridional (ROSS, 2005). A hidrografia é composta pelos tributários do rio Teles Pires e seus afluentes: Paranaíta, Apiacás, Carlinda, Cristalino e Santa Helena (NOVAES FILHO et al., 2007).

2.1 Procedimentos metodológicos

Foram utilizadas imagens de sensoriamento remoto do satélite Landsat para a elaboração dos mapas de vegetação e uso do solo urbano da área de estudo (Tabela 01), todas com resolução espacial de 30m e obtidas gratuitamente nos sítios do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais-INPE e da Nasa.

Tabela 01. Dados das imagens de sensoriamento remoto utilizadas para
elaboração do mapa de cobertura vegetal e uso do solo da cidade de Alta Floresta.

Organização: os autores.

Para a realização da classificação da cobertura vegetal e uso do solo urbano foi utilizado o Sistema de Processamento de Informações Georreferenciadas-SPRING, versão 5.2 (CÂMARA et al. 1996) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Inicialmente as bandas das Imagens foram restauradas de 30 para 15 metros, visando maior resolução espacial efetiva em uma grade de amostragem mais fina (FONSECA, 1988).

Realizou-se o processo de classificação das imagens, constituído pelas seguintes etapas: segmentação, na qual foi utilizado o algoritmo crescimento de regiões com a definição parâmetros de similaridade 10, e área 10 referente à quantidade de pixel; extração de atributos, visando determinar parâmetros dos polígonos criados; treinamento, com seleção de amostras de polígonos com a vegetação e usos; classificação, cujo agrupamento das classes espectralmente homogêneas ocorreu por meio do classificador Bhattacharya, com limiar de aceitação 99,9%; geração dos arquivos vetoriais, via processo de conversão matriz-vetor; e, por último, os arquivos vetoriais gerados foram exportados na extensão shapefile para serem utilizados na elaboração dos layouts dos mapas e as quantificações das classes temáticas  no ArcGis, versão 9.2 (ESRI, 2007),através da ferramenta de cálculo Xtools pro 4.1.

De acordo com o Artigo 41 da Lei 10.257 de 10 de julho de 2001 (BRASIL, 2001) é obrigatória a formalização do plano diretor para cidades com mais de vinte mil habitantes, sendo no âmbito do plano definido o perímetro urbano para fins de ordenamento territorial. Considerando que a lei é do ano de 2001, quando não havia, portanto, antes deste ano a exigência do plano, logo não foi encontrada base cartográfica ou mapa dos perímetros da cidade anteriores à data da lei. Assim como os que deveriam ter sido elaborados após a lei, ou seja, a prefeitura municipal não possui um limite oficial definindo os limites da zona urbana.  Diante do exposto, optou-se por mapear a área edificada da sede municipal, denominada mancha urbana em cada ano de estudo, através das imagens de satélite Landsat de média resolução espacial.

Os trabalhos de campo na área urbana foram realizados para validar as classificações geradas, pois prédios igual ou superior a dois pavimentos geram sombras, dificultando o processo de classificação da imagem.

O índice de cobertura vegetal (ICV) foi gerado a partir da multiplicação do total de vegetação em metros quadrados cartografadas por 100, dividindo-se pela total da área urbanizada.  Os resultados obtidos foram avaliados de acordo com os parâmetros propostos por Valaski e Nucci (2012): >25% (positiva), entre 20% e 25% (mediana) e <20% (Negativa). Diante disso, foi considerada na análise dos resultados a argumentação de Oke (1973), no que concerne a análise do percentual obtido na quantificação, de "... que um índice de cobertura vegetal na faixa de 30% seja o recomendável para proporcionar um adequado balanço térmico em áreas urbanas, sendo que áreas com índice de arborização inferior a 5% determinam características semelhantes a um deserto".

Para o cálculo do índice de cobertura vegetal por habitante (ICVH) dividiu-se o total de área coberta por vegetação pelo número de habitantes urbanos. Assim, a quantidade de habitantes de cada ano investigado foi obtida nos censos demográficos dos anos de 1980, 1990, 2000 e 2010 (IBGE, 1985; IBGE, 1991; IBGE, 2001; IBGE, 2015).

Nesse sentido, foi considerado como parâmetro no índice de cobertura vegetal por habitante o mínimo de 15 m²/hab definido pela Sociedade Brasileira de Arborização Urbana – SABAU (1996).

A análise da configuração espacial foi realizada a partir do modelo Tree-canopy cover construído por Jim (1989), que propôs três tipos de configuração, considerando a fragmentação ou continuidade: isolada, linear e conectada. Jim (op. cit.) acrescentou à forma de cobertura a conectividade e a contiguidade, desdobrando para cada tipo três variantes, ou seja, nove categorias de configuração de cobertura. As características dos tipos e suas respectivas variantes são (NUCCI e CAVALHEIRO, 1998):

-isolado: dominante em locais edificados, com ruas e superfícies impermeáveis que formam uma matriz circundando as pequenas unidades de vegetação:

- disperso: pequenas unidades com dimensões semelhantes;

- aglomerado: árvores em pequenos grupos misturadas com componentes das edificações;

- agrupado: agregação de árvores em grandes unidades;

- linear: justaposição de árvores em uma direção dominante;

- retilinear: estreito alinhamento ao longo das calçadas e periferia de lotes;

- curvilíneo: cinturões largos e meandrados;

- anelar: as árvores formam um anel contínuo ao redor de pequenos morros e topos elevados por movimentação de terra.

- Conectado: ampla cobertura vegetal e o mais alto grau de conectividade e contiguidade:

- reticulado: rede alongada com meandros atravessando estreitos interstícios de vertentes não urbanizadas entre construções agrupadas;

- ramificado: apresenta mais de 50% da área com cobertura vegetal;

- contínuo: mais de 75% da área apresenta cobertura vegetal.

Os resultados obtidos dos procedimentos apresentados foram confrontados com os apresentados na literatura, tecendo assim as análises e discussões.

3. Resultados e Discussão

O município de Alta Floresta/MT foi fundado em 1976 pela colonizadora de capital privado Integração, Desenvolvimento e Colonização Sociedade Anônima-INDECO/SA, com objetivo de desenvolver um pólo agropecuário no norte de Mato Grosso. Em um primeiro momento a economia local estava pautada no processo de extração vegetal (madeira) para abertura de áreas agrícolas. Porém, devido à descoberta de jazidas de ouro, as áreas destinadas ao desenvolvimento agrícola foram abandonadas e a população iniciou um processo de migração para áreas de garimpo. Com o declínio do ouro a partir da década de 90, algumas famílias retomaram as atividades agrícolas e outras se instalaram na área urbana do município.

A intensificação do uso do solo em ambiente amazônico se deu a partir da implementação de programas governamentais e de iniciativa privada como: o Programa de Polos Agropecuários e Agrominerais da Amazônia – POLOAMAZÔNIA, criado em 1974 na área da Amazônia Legal; o Programa de Desenvolvimento Integrado Eixo Norte-BR 163 – PRODIEN, com vigência em 1984; e o Programa de Desenvolvimento Agroambiental do Estado de Mato Grosso – PRODEAGRO, cuja vigência foi de 1992 a 2003 (MORENO, 2005; ALVES JUNIOR, 2003). Como consequência destes programas, com exceção do último, segundo Cunha (2006, p. 89) "... ocorreu a multiplicação de diversos novos municípios nas áreas de fronteira, como é o caso do norte de Mato Grosso, em que as cidades são pequenas, na maioria das vezes com população variando entre 20 e 50 mil habitantes, distantes geograficamente umas das outras".

Assim como em Alta Floresta na maioria das cidades brasileiras nas últimas décadas a população urbana é maior que a rural, o que tem corroborado para a intensificação de estudos sobre o crescimento da população urbana e as questões ambientais que interferem na qualidade de vida nas cidades. No âmbito destas pesquisas é destacada a contribuição da vegetação no espaço urbano, pois de acordo com Rocha (2005) é essencial a arborização nas cidades, uma vez que, proporciona conforto climático, contribui no controle da poluição agindo como filtro, funciona como barreira contra o vento e como ornamentação, além de proporcionar uma sensação de bem estar aos habitantes.

O perímetro urbano segundo Buccheri Filho et al. (2006) é constituído por três sistemas:  espaços com construções, espaços livres de construção e espaços de integração urbana. Tais sistemas foram considerados no processo de mapeamento da mancha urbana de cada data cartografada por meio de imagem de satélite, considerando que não há bases cartográficas dos perímetros urbanos dos anos investigados.

Na mancha urbana de Alta Floresta, relativa ao ano de 1984, os fragmentos vegetais ocupavam 8,15% da mancha urbana (Tabela 02 e Figura 02), decorrente da limpeza do espaço (derrubada da floresta) para que neste os migrantes edificassem a cidade. A área edificada era constituída, principalmente por comércios e residências.

Tabela 02. Índice de cobertura vegetal (ICV) e índice de cobertura vegetal por habitante (ICVH) da cidade de Alta Floresta/MT.

Na década de 80 os usos da terra predominantes no município e região eram a extração vegetal e garimpo. De acordo com Lima Neto et al. (2007) a alteração nas paisagens naturais em espaços urbanos interfere na qualidade e funções ecológicas, econômicas e sociais da população. Problemas relacionados à má utilização dos recursos naturais disponíveis na mancha urbana derivam do processo de ocupação e da necessidade econômica na qual o município foi planejado nesse período.

O índice de cobertura vegetal de Alta Floresta/MT em 1984 foi próximo há 9% (Tabela 02), o que na época pode ter causado desconforto térmico à população. Uma vez que devido o município estar situado na zona equatorial em que as temperaturas mais elevadas são registradas antes da precipitação e as maiores amplitudes térmicas ocorreram nos lugares de menor presença de vegetação e intensa densidade de construção (SILVA, 2012).

O percentual aferido para o índice de cobertura vegetal de Alta Floresta no ano de 1984 foi classificado como negativo por ser menor que 20%, o que segundo Oke (1973) não proporciona um adequado balanço térmico em áreas urbanas, visto que, o recomendado é igual ou superior a 30%.

O índice de cobertura vegetal por habitante – ICVH encontrado em Alta Floresta no ano de 1984 foi inferior 15m²/hab., proposto pela Sociedade Brasileira de Arborização Urbana. De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), valores abaixo do recomendado interferem não somente na ornamentação da cidade, mas também na qualidade vida, devido ao baixo conforto térmico.

A análise da configuração espacial da vegetação na cidade em 1984 evidenciou e se restringia a fragmentos que se encontravam isolados e dispersos em pequenas unidades no tecido urbano.

A partir da década de 90, devido ao declínio do valor do ouro, as famílias com baixa renda passaram a desenvolver as atividades ligadas a agricultura na área urbana, como forma de aumentar sua renda, o que contribuiu para a supressão e fragmentação da vegetação primária existente no tecido urbano. No ano de 1994 a cobertura vegetal encontrada para a mancha urbana de Alta Floresta/MT foi de 11,27% (Figura 03). A área edificada se refere à de 69,12%, um crescimento de 52,18% em relação ao ano de 1984. No período de 1984 a 1994, além do aumento da mancha urbana derivado do aumento das construções, ocorreu também o crescimento de atividades ligadas agricultura (18,58%). A supressão da vegetação nativa para implantação de atividades agrícolas fez com que corpos d'água (1,11%) tornassem visíveis nas imagens de sensoriamento remoto e vulneráveis ambientalmente, decorrente da pressão antrópica exercida no entorno destes e também da má utilização desse componente natural.

O índice de cobertura vegetal quantificado para 1994 foi maior do que de 1984 em 7,4% (Tabela 02), mas não foi igual ou superior ao preconizado como mínimo sugerido por Valaski e Nucci (2012), que é de <20%, considerado como negativo.

As atividades agrícolas foram sendo desenvolvidas na mancha urbana e no entorno dos fragmentos florestais (Figuras 02 e 03), implicando no isolamento e o rompimento dos corredores ecológicos. Segundo Douglas (1983) a fragmentação de habitats naturais e o isolamento de indivíduos contribuem na redução da riqueza de espécies, além disso, as espécies mais agressivas expulsam as mais sensíveis.

Em suma, os resultados dos ICVs de Alta Floresta de 1994 foram negativos (< 20%), o que não proporciona um adequado balanço térmico em áreas urbanas (OKE, 1973). Os fragmentos identificados no ano de 1994 encontram-se aglomerados (Figura 03), que de acordo com Assis (2009) as: "... árvores em pequenos grupos misturadas com componentes das edificações" influenciam na dispersão e conservação de espécies vegetais pelo fato de estarem separados por barreiras (ruas e residências).

Em 2004 o índice de cobertura vegetal apresentou valor semelhante ao de 1994, com variação de aproximadamente de 0,48% (Tabela 02). No período de 1994 a 2004 ocorreu expansão da mancha urbana, decorrente possivelmente do êxodo rural e da infraestrutura que a cidade oferecia na época. Foi possível o mapeamento dos corpos d'água devido à retirada da vegetação e a intensificação do uso do solo urbano (Figura 05).

A cobertura vegetal mapeada na mancha urbana foi de 13,15% no ano de 2004 (Figura A cobertura vegetal mapeada na mancha urbana foi de 13,15% no ano de 2004 (Figura 04), perfazendo um aumento de 1,88% em relação ao ano de 1994, porém, isso não proporcionou a população um conforto térmico, visto que, na década de 2000 é que iniciaram as formações de parques florestais na mancha urbana e no entorno dos canais hídricos. Os corpos d'águas identificados no ano de 2004 corresponderam há 0,36%, apresentando uma redução de 0,75% em relação ao ano de 1994. Já a mancha urbana nesse período correspondeu há 78,31%, com um aumento de 9,18% em relação ao ano de 1994.

O índice de cobertura vegetal por habitante encontrado para Alta Floresta/MT no ano de 2004 foi de 0,020 m, maior que no ano de 1994, ou seja, não houve melhoria de qualidade térmica na urbe investigada.

Em suma, os resultados dos ICV da cidade de Alta Floresta de 2004 foram negativos (<20%), pois não atinge o valor de referência proposto por Oke (1973) de 30% de cobertura vegetal no espaço urbano, considerado como recomendável para proporcionar um adequado balanço térmico em áreas urbanas.

A cobertura vegetal identificada no ano de 2014 foi de 20,42%, sendo 7,27% maior que o valor aferido para o ano de 2004. A mancha urbana apresentou uma redução de 7,24% em relação ao ano de 2004, pois alguns espaços na cidade foram ocupados por atividades agrícolas, caracterizando um acréscimo de 1,14% em relação ao ano de 2004 e também pela restauração de parques florestais no entorno dos olhos d'água.

No ano de 2014 os fragmentos estavam isolados e agrupados, com agregação de árvores em grandes unidades, significando que o espaço urbano era constituído por vegetação e edificação, não havendo a formação de corredores verdes.

Rocha (2005) expôs que a quantificação e a configuração espacial da vegetação em espaços urbanos podem ser utilizadas como parâmetros para o planejamento. A cidade de Alta Floresta/MT em 2014 possuía pequenos fragmentos de vegetação, que são considerados pela população e pelo poder público local como parques. Nesses espaços é possível encontrar, em meios às espécies exóticas, as nativas como Cupuí (T. subicanum), Cacauí (T. speciosum), Maracujá nativo (Passiflora cristalina e Passiflora miniata), muito utilizado na indústria alimentícia e pela população local (ARENAS, 2014; VARELLA, 2015; SILVEIRA, 2012).

No período de 2004 a 2014 o índice de cobertura vegetal da área de estudo apresentou crescimento de 12,29%, o que constituiu um maior valor para o ICV no período de 30 anos (1984 – 2014). Visto que, o fator responsável pela elevação do índice de cobertura vegetal foi o projeto "Olhos d'água da Amazônia", desenvolvido a partir de 2007, com o intuito de recuperar áreas degradadas no município de Alta Floresta. Esse fato colaborou na a melhoria das condições ambientais e de vida no espaço urbano, uma vez que, a quantidade de vegetação garante benefícios à população, como alteração no micro-clima e qualidade devida (ASSIS, 2009).

Diferentemente de 2014, como foi exposto, o valor de ICV foi positivo (>25%), evidenciando melhoria das variáveis ambientais na urbe de Alta Floresta, com destaque ao conforto térmico, que propicia resfriamento do ar, aumento da umidade relativa, ventilação e sombreamento (BUCCHERI FILHO, 2006).

Pertinente aos índices de cobertura vegetal por habitante de Alta Floresta/MT dos anos investigados de 1984, 1994, 2004 e 2014, os valores apresentaram-se abaixo do definido pela Sociedade Brasileira de Arborização Urbana, e isso não atende a necessidade da demanda populacional para a melhoria na qualidade de vida. De acordo com Buccheri Filho (2006), pode-se dizer que essas áreas são consideradas como "deserto florístico", pois possui pouca vegetação e altas temperaturas, mas não são áreas desérticas.

4. Conclusões

Conforme apresentado, os índices de cobertura vegetal para a mancha urbana de Alta Floresta/MT nos anos de 1984, 1994 e 2004 foram negativos, o que influenciou desfavoravelmente a qualidade de vida e as condições ambientais no espaço urbano. Já o índice de 2014 foi satisfatório, o que indicou melhorias nas condições térmicas do espaço urbano analisado.

Além disso, os índices de cobertura vegetal por habitante aferidos para as datas analisadas foram inferiores aos valores recomendados, não proporcionando uma qualidade ambiental satisfatória para a vida dos moradores.

A configuração espacial da vegetação mostrou que os fragmentos estão distribuídos de forma heterogênea e não estão conectados.  A ausência de conexão entre os fragmentos e a pressão antrópica exercida sobre as áreas vegetadas tem influenciado desfavoravelmente a conservação, o que implica na redução da biodiversidade das espécies vegetais. Dessa forma, recomenda-se a implantação de parques e corredores verdes como alternativas para promover o aumento da massa vegetal no tecido urbano e a conexão da cobertura vegetal, o que contribuirá para a melhoria da qualidade ambiental.

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1. Mestre em Biodiversidade e Agroecossistemas Amazônicos/UNEMAT, Brasil. maicondouglas_biologia@hotmail.com
2. Universidade do Estado de Mato Grosso; Programas de Pós-graduação stricto sensu em Biodiversidade e Agroecossistemas Amazônicos e Geografia/UNEMAT, Brasil. ssneves@unemat.br
3. Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus de Alta Floresta, Brasil; Professora da Faculdade de Ciências Biológicas e Agrárias, PPGBioAgro, PGMP; PPGBionorte/UNEMAT. anabanrossi@gmail.com
4. Doutoranda do Programa de Pós-Graduação stricto sensu em Biodiversidade e Biotecnologia da Amazônia Legal/Rede BIONORTE/UNEMAT/UFAM, Brasil. jackcochev@gmail.com
5. Universidade do Estado de Mato Grosso; Programa de Pós-graduação stricto sensu em Biodiversidade e Agroecossistemas Amazônicos/UNEMAT, Brasil. ivibot@hotmail.com