SIG

Determinação de Áreas Potenciais para a o desenvolvimento da Carcinicultura em Sistema de Informação Geográfica

Por: Philip C. Scott
e-mail: [email protected] ,
http://www.alternex.com.br/~philip
Luiz Fernando de N. Vianna 
e-mail: [email protected] LAQUASIG –
Universidade Santa Úrsula, RJ


A utilização de SIGs – Sistema de Informações Geográficas, aplicado ao planejamento e ordenamento da região costeira e das atividades de maricultura, já pode ser considerado uma realidade. As vantagens de utilizá-lo são diversas, e incluem o benefício da integração das técnicas de geoprocessamento de imagens de satélite e classificação de uso solos, com a análise espacial de modo a melhor conhecer os terrenos onde se pretende desenvolver a aqüicultura.

Com o recente reaquecimento da carcinicultura no país, observa-se uma busca por terrenos propícios para investimentos necessários para implantar novas fazendas de camarão. Mas para que as chances de sucesso comercial de uma nova fazenda camaroneira sejam as melhores, o fator crucial a ser considerado pelo investidor é definitivamente a localização geográfica do empreendimento. Outros atores no processo de desenvolvimento sustentável, tais como as prefeituras municipais, os órgãos estaduais de meio ambiente, os bancos de investimento, IBAMA e Departamento de Pesca e Aqüicultura do Ministério da Agricultura, não podem mais prescindir do uso do SIG na determinação de áreas potenciais para o desenvolvimento da carcinicultura marinha, bem como para o ordenamento do território.
O estudo a seguir mostra como o SIG foi utilizado para localizar áreas para carcinicultura, possibilitando a otimização e implantação de novas fazendas, gerando menos impacto ambiental, resguardando as áreas de proteção ambiental, incrementando a produtividade da fazenda uma vez implantada e assim beneficiando os investidores, através da segurança de boas safras em áreas bem escolhidas.

Área de Estudo

O entorno da Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro representa bem as condições reinantes em tantas regiões camaroneiras da costa brasileira. Reúne as condições ambientais importantes para o desenvolvimento natural de camarões. Lá se encontram estuários, zonas de manguezal, zonas de influência nítidamente marinha, canais e desembocaduras de rios cortando uma planície aluvial, que por sinal já possui outras atividades como a agricultura e pecuária, além de zonas de uso industrial. A bacia hidrográfica de Sepetiba conta com relevo suave e diversas composições geomorfológicas incluindo terrenos argilo-arenosos, propícios para a construção de viveiros de criação de camarão.

Os Bastidores da Elaboração de um SIG

O LAQUASIG da Universidade Santa Úrsula, no Estado do Rio de Janeiro, conta com modernos equipamentos voltados para a elaboração de projetos em SIG. A localização dos pontos para este estudo foi feita com um GPS Garmim 38, com precisão de 15m. O software usado foi uma combinação do SIG SPRING, desenvolvido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE, e o IDRISI32 desenvolvido pela Clark University, EUA. Para o estudo foi usada uma imagem Landsat TM, com bandas 1, 2, 3, 4, 5 e 7 de 1998 adquirida junto ao INPE; a base cartográfica digital 1:50000 – contendo as cartas: Santa Cruz, Itaguaí, Mangaratiba e Marambaia, foram adquiridas no CIDE – Centro de Informações e Dados do Rio de Janeiro.

Para a elaboração da carta de uso do solo foi feita uma classificação automática supervisionada da combinação de bandas TM 531 (Figura 1). Esta combinação facilita a identificação de tipos diferentes de vegetação. Em seguida a imagem composta foi segmentada por regiões. Foram coletadas amostras das seguintes classes: agricultura, apicum, campo-pasto, floresta ombrófila, manguezal, manguezal degradado, praia, restinga, restinga rasteira, solo exposto, urbano 1, urbano 2, vegetação seca, várzea e água. Para cada classe foram selecionadas pelo menos dez amostras, as quais foram utilizadas pelo programa para realizar a classificação automática da imagem. Após a classificação o mapa gerado foi corrigido através da coleta de informações em campo e comparação com a base 1:50000 do CIDE.

As cartas de drenagem e transporte foram elaboradas através do mosaico de dados vetoriais fornecidos pelo CIDE em formato AutoCad r12 DXF na escala 1:50000 e importados para o SPRING.

A carta hipsométrica (altimétrica) foi gerada a partir de amostras pontuais (pontos cotados) obtidas da base 1:50000 do CIDE e de dados lineares de cota zero e linhas de quebra dos rios principais da Bacia de Sepetiba. Os pontos cotados e as linhas de quebra foram importados diretamente do CD, em formato DXF, para o SPRING, já as linhas de cota zero foram geradas a partir da imagem TM 531. Após a obtenção das amostras foi gerada uma grade triangular (TIN) a partir da qual se fez a interpolação linear para geração da grade retangular. Da grade retangular foi feito o fatiamento que gerou a carta hipsométrica, identificando as áreas com altitudes entre 0 e 2 m e entre 2 e 5m. A localização das indústrias, dos centros de abastecimento principais e secundários e das empresas de apoio técnico foi feita em trabalho de campo com GPS. Os pontos indicando suas posições foram introduzidos no sistema através da elaboração de arquivos ASCII e importação direta para o SPRING.

Objetivos deste Exercício

O objetivo básico deste trabalho foi o de elaborar um modelo em SIG capaz de identificar as áreas com potencial para o bom desenvolvimento de carcinicultura. Como se trata de uma área do Estado do Rio de Janeiro próxima ao LAQUASIG – Laboratório de Aqüicultura e Sistemas de Informação Geográfica, a verificação in loco dos resultados foi facilitada. Para elaborar o SIG foi necessário estruturar um banco de dados geográfico e identificar, em escala 1:250000, cartas temáticas de apoio que abordassem os temas: uso do solos, sistema de drenagem, malha de transportes, altimetria e proteção ambiental.

Determinação de Áreas Favoráveis à Carcinicultura

A determinação e a qualificação das áreas favoráveis para a implementação de fazendas no entorno da Baía de Sepetiba foi feita através da ponderação das informações relativas a uso do solo, altimetria, distâncias do fornecimento de água, dos meios de transporte, dos centros de abastecimento e das empresas que prestam apoio técnico. Além disso, foram consideradas as atividades potencialmente incompatíveis e as áreas com restrições legais à atividade. A ponderação foi feita em duas etapas: na primeira, cada classe recebeu um peso dentro da sua categoria (tabelas 1 a 4), e na segunda, as categorias foram comparadas e ponderadas entre si (tabela 5). Desta forma, usando da experiência e julgamento dos autores, atribuiu-se peso entre 0 e 1 a cada item, de acordo com o nível de adequação para a atividade de carcinicultura. As áreas restritas foram identificadas de acordo com as características ambientais, as imposições legais e os aspectos técnicos que envolvem o empreendimento.

Para a categoria Uso do Solo (tabela 1) foram consideradas adequadas para a atividade as classes Agricultura (1), Apicum (0.8), Campo-Pasto (1), Mangue Degradado (0.5), Solo Exposto (0.8) e Várzea (0.5). As demais classes foram ponderadas com valor zero devido à incompatibilidade com a atividade. Além disso, as áreas de floresta ombrófila, manguezal, praia, restinga, e urbana foram consideradas impróprias para a atividade, sendo identificadas como áreas restritas (zero).

Figura1
Tabela 1: Ponderação das classes de uso do solo.
Altimetria

Devido às dificuldades técnicas e custos adicionais representados pela movimentação de terra para a construção de taludes para viveiros de criação de camarões, bem como à energia adicional para bombeamento de água, foram consideradas as melhores áreas aquelas entre 0 e 2 metros (1) e entre 2 e 5 metros (0,5). As regiões acima de cinco metros de altitude (0,1) não foram descartadas, mas foram identificadas como restritas.

Figura2
Tabela 2: Ponderação das classes de altimetria.
Abastecimento e Acesso à Malha Viária

A distância dos pontos de abastecimento de água (salobra) para encher os viveiros de criação é importante, pois implica em investimentos em canais de abastecimento ou tubulação. Foram considerados pontos de abastecimento, todos os canais e rios da região, bem como a orla marítima. No entanto, foram consideradas como áreas impróprias (0) aquelas destinadas ao crescimento e manutenção de mata ciliar, correspondente a faixa de 30 metros das margens dos corpos d’água. A ponderação para as distâncias das fontes de abastecimento de água para alimentação dos viveiros e dos meios de transporte se encontra na tabela 3. A malha viária da região é considerada boa, em grande parte asfaltada, facilitando o acesso à empreendimentos na área. (tabela 3).

Figura3
Tabela 3: Ponderação das classes das distâncias do abastecimento de água e do sistema viário.

Ainda como restrição à atividade foi feito um levantamento dos terrenos próximos às indústrias de alto e médio potencial poluidor, sendo considerados impróprios aqueles situados a menos de 2 Km.
A distância dos centros de abastecimento foi considerada de acordo com o tamanho e a importância de cada um (tabela 4). Estes foram divididos em centros principais e secundários, conforme o tipo de serviço oferecido à atividade.

Figura4
Tabela 4: Ponderação das classes das distâncias dos centros e do apoio técnico.

Os centros principais são aqueles com maior infraestrutura comercial, enquanto que os secundários oferecem os serviços básicos. Entre os serviços considerados importantes estão o das comunicações, fornecimento de rações industrializadas, oficinas e serviços para empreendimentos rurais, bancos e disponibilidade de equipamentos diversos. Da mesma forma, foi considerado importante o apoio ou assistência técnica disponível, seja por empresas especializadas ou pelos serviços de extensão rural de agências governamentais. Assim sendo, as distâncias entre as áreas de cultivo e estas empresas também foram ponderadas no modelo.

A ponderação das categorias principais (tabela 5) foi estipulada levando-se em consideração as características particulares da área de estudo. Mostrou-se evidente a maior importância ao uso do solo (0.3) em relação às demais categorias, seguindo por ordem a altimetria (0.2), a distância dos corpos d’água (0.15), distância dos centros principais (0.15), distância do apoio técnico (0.1), distância dos centros secundários (0.05) e a distância dos meios de transporte (0.05).

Figura5
Tabela 5: Ponderação das categorias.

A equação utilizada para calcular os valores das áreas e permitir a identificação e a qualificação final de cada uma foi realizada usando-se a álgebra de mapas, onde as ponderações tiveram importância principal no resultado final.

Resultados, Verificação e Discussão

Neste estudo foram consideradas áreas potenciais, apenas aquelas cuja extensão contínua era maior que 4 ha. Assim, foram identificadas como propícias à implementação de fazendas para cultivo de camarão marinho no entorno da Baía de Sepetiba uma área total de 53,83 Km2 (figura 2). Com uma maior concentração nos municípios do Rio de Janeiro e Itaguaí e ainda com uma distribuição significativa em Mangaratiba, estas regiões foram classificadas de acordo com o potencial teórico para o desenvolvimento da carcinicultura em Excelente, Bom, Regular e Ruim (tabela 6). Cerca de 70,82% desta área se mostram bastante favoráveis à atividade, enquanto que 29,00% necessitam de investimentos maiores e, apenas 0,18% pode ser considerada inadequada.

Figura6
Tabela 6: Classificação das áreas de cultivo

Dentro da classificação “Excelente” podemos encontrar um centro de pesquisa em aqüicultura – a Estação de Aqüicultura da FIPERJ – Fundação Instituto de Pesca do Rio de Janeiro, localizada em Guaratiba. Há mais de 30 anos, as excelentes características desta área levaram a companhia de cigarros Souza Cruz a se instalar nesta região para implantar o primeiro cultivo comercial de camarões marinhos no Brasil. A região é rural, mas próxima a um centro urbano de bom porte (Campo Grande), onde todo tipo de serviços e insumos podem ser adquiridos, e afastada o suficiente do mais importante manguezal da região, respeitando as legislações ambientais pertinentes. Quanto ao ítem “Transporte”, a área está bem servida pois é cortada pela BR-101 (Rio-Santos).


Os resultados do exercício em SIG para carcinicultura são prometedores e demonstram de maneira prática a sua utilidade para os diversos atores no desenvolvimento da economia. Para os investidores, mostra as regiões de maior retorno econômico. Para os financiadores, orienta para evitar as áreas de risco, guiando com segurança os investimentos. Para os gestores ambientais, indica claramente as áreas de proteção. Para os técnicos e criadores, aumenta as chances de sucesso para boas safras já que os aspectos cruciais estão bem ponderados.

Para avaliar a importância econômica da atividade, usamos uma taxa de estocagem no povoamento de pós-larvas do camarão branco Litopenaeus vannamei de 25/m², e admitimos 2 ciclos/ano com uma produtividade média de 3 tons/ha/ano. Assim, usando-se 75% das áreas consideradas excelentes (588 ha), os 441 ha poderiam produzir cerca de 1.323 toneladas de camarão por ano, gerando cerca de 440 empregos diretos, o que é aproximadamente a metade do número de pescadores artesanais registrados na baía.

Sob Medida…

A modelagem em SIG para carcinicultura proposta neste exercício pode ser enriquecida de detalhes para conferir maior precisão ou orientação para atender aos objetivos finais. Como os objetivos finais podem variar de região para região, a modelagem pode ser desenhada sob medida de modo a atender a consulta. Para isto, é importante a riqueza do banco de dados subjacente. Muitas regiões do Brasil hoje já possuem informações espaciais básicas digitalizadas, o que pode facilitar muito o processo de desenvolvimento do SIG. A indústria de rações pode utilizar esta poderosa ferramenta para planejar estrategicamente sua rede de distribuição baseada nas tendências de crescimento do mercado e na identificação de novos mercados potenciais. 

Enquanto que as determinantes ambientais para propiciar aos camarões as melhores condições fisiológicas para seu franco desenvolvimento são relativamente bem conhecidas, a ponderação das diferentes classes usadas no SIG é um item que deve ser bem discutido tanto por técnicos como por agentes do desenvolvimento regional que conheçam bem a região, suas necessidades, prioridades e peculiaridades. Assim, o SIG pode ser usado de maneira a integrar muitos conhecimentos das áreas de meio ambiente, economia e sociologia, de modo a produzir um resultado que satisfaça os planejadores e gestores do território. Outro aspecto importante deste exercício em SIG é que ele facilita a valoração de terrenos, bem como a valoração ambiental da atividade. Para uma determinada região que tem potencial para a carcinicultura, pode ser feita uma comparação desta com outras atividades concorrentes para a mesma área, e assim escolher o uso do solo de forma objetiva e ecologicamente correta. Pode-se chegar a conclusão que, embora a atividade de carcinicultura gera menos empregos do que uma indústria, considerando-se o uso sustentável do meio ambiente e seus recursos naturais, a primeira opção seja menos impactante e preferível a longo prazo.

Se este raciocínio espacial e ambiental tivesse sido utilizado há 40 anos atrás na região de Sepetiba, certamente teríamos mais fazendas de camarão e menos “passivo ambiental” gerado por indústrias como a Cia. Industrial Ingá que nos deixou um pesado legado ambiental de toneladas de Cádmio, Zinco e Cobre residuais, que ainda contaminarão esta região costeira por muitos anos, causando prejuízos à produção pesqueira da região.