Rede neural artificial para o zoneamento ecológico-econômico como instrumento de ordenamento territorial

The objective of this work was to analyze social and environmental information through an artificial neural network-self-organizing map (ANN-SOM), in order to provide subsidy to ecologicaleconomic zoning (EEZ) as a tool to reduce the subjectivity of the process. The study area comprises 16 municipalities in the northeast of the state of Pará, Brazil, representative of the agricultural development in the state. Data processing involved three steps: preparation of the data in a geographic information system (GIS) environment; mathematical processing (ANN-SOM) of the data; and visualization and interpretation of the processing results, allowing the spatial planning of northeastern Pará. The results comprised 13 classes, regrouped according to behavioral similarity criteria into four categories, which represent the main areas of sustainability proposed for the state of Pará, according to existing EEZ. The proposed methodology allows individualizing areas in the region that EEZ had not defined, mainly due to the greater possibility of combining and integrating a large number of physical, social, and economic variables through the SOM.O objetivo deste trabalho foi analisar informações socioambientais por meio de rede neural artificial-mapa auto-organizável (RNA-SOM), para fornecer subsídio ao zoneamento ecológico econômico (ZEE) como instrumento para diminuir a subjetividade do processo. A área de estudo compreende 16 municípios do Nordeste Paraense, expressivos no desenvolvimento agropecuário do estado. O tratamento dos dados envolveu três etapas: preparação dos dados em ambiente de sistema de informação geográfica (SIG); processamento matemático (RNA-SOM) dos dados; e visualização e interpretação dos resultados dos processamentos, o que permitiu o ordenamento territorial do Nordeste Paraense. Os resultados compreenderam 13 classes, reagrupadas de acordo com critérios de similaridade de comportamento em quatro categorias, que representam os principais eixos de sustentabilidade propostos para o Estado do Pará, a partir do ZEE existente. A metodologia proposta permite individualizar zonas na região que o ZEE não havia definido, principalmente em razão da maior possibilidade de conjugar e integrar um grande número de variáveis físicas, sociais e econômicas por meio do SOM

AS MUDANÇAS DE COBERTURA DA TERRA EM BACIA HIDROGRÁFICA SOB PRESSÃO DOS SISTEMAS DE USO E OCUPAÇÃO DO TERRITÓRIO NA AMAZÔNIA ORIENTAL

THE CHANGES OF LAND COVER IN THE WATERSHED UNDER PRESSURE OF THE SYSTEMS USE AND OCCUPATION OF THE TERRITORY IN THE EASTERN AMAZONLOS CAMBIOS DE COBERTURA DE LA TIERRA EM CUENCA HIDROGRÁFICA BAJO PRESIÓN DE LOS SISTEMAS DE USO Y OCUPACIÓN DEL TERRITÓRIO EM LA AMAZONIA ORIENTALRESUMOA intensificação das mudanças do uso e cobertura da terra, principalmente no que tange à conversão de áreas florestais ao processo produtivo, pode acarretar uma série de impactos ambientais que acabam por modificar a funcionalidade da paisagem. A compreensão da dinâmica do uso e cobertura da terra possibilita traçar políticas de normatização de acordo com as características locais, visando a preservação e conservação dos recursos naturais. Dessa forma, o presente trabalho objetivou analisar as mudanças do uso e cobertura da terra na bacia hidrográfica do rio Acará, Amazônia Oriental, entre os anos de 2004, 2010 e 2014, com intuito de indicar possíveis consequências ambientais que tais mudanças podem ocasionar na paisagem da bacia. Para isso, levantaram-se bibliografias sobre a temática na região Amazônica, bem como o levantamento de dados cartográficos para a confecção das cartas de uso e cobertura. Os resultados apontam que a adoção de políticas públicas influenciou a dinâmica do uso e cobertura da terra da bacia do rio Acará, o que significou em menores taxas de desflorestamento e, ao mesmo tempo, a expansão substancial do monocultivo de dendê, que acabou por ultrapassar áreas degradadas, e incorporando áreas florestais ao processo produtivo, causando, assim, impactos ambientais. Portanto, concluiu-se que há necessidade de intensificar às ações de combate ao processo de desflorestamento e readequar políticas públicas e elaborar outras de acordo com as características ambientais. Isso contribuirá para a recuperação de sistemas ambientais degradados, bem como a preservação de áreas ambientalmente sensíveis e a conservação dos recursos naturais através de atividades econômicas ambientalmente sustentáveis.Palavras-chave: Uso e Cobertura da Terra; Impactos Ambientais; Rio Acará. ABSTRACTThe intensification of changes in land use/cover, especially in relation to the conversion of forest areas to the productive process, can lead to a series of environmental impacts that end up modifying the landscape's functionality. Understanding the dynamics of land use/cover makes it possible to draw up standardization policies according to local characteristics, aiming at the preservation and conservation of natural resources. The objective of this study was to analyze changes in land use/cover in the Acará river basin, Eastern Amazonia, between 2004, 2010 and 2014, in order to indicate possible environmental consequences that such changes may cause in the landscape of the basin. For this, bibliographies on this subject were collected in the Amazon region, as well as the collection of cartographic data for the construction of maps of use and coverage. The results indicate that the adoption of public policies influenced the dynamics of the land use/cover of the Acará river basin, which resulted in lower rates of deforestation and, at the same time, in the substantial expansion of oil palm monoculture, which eventually surpassed degraded areas, incorporating forest areas into the production process, causing environmental impacts. Therefore, it is concluded that there is a need to intensify actions to combat the deforestation process, to reform public policies and to elaborate other policies according to environmental characteristics, thus contributing to the recovery of degraded environmental systems, as well as to the conservation of environmentally sensitive areas, promoting the conservation of natural resources through environmentally sustainable economic activities.Keywords: Land Use/Cover; Environmental Impacts; Acará River.RESUMÉNLa intensificación de los cambios del uso y cobertura de la tierra, principalmente en lo que se refiere a la conversión de áreas forestales al proceso productivo puede acarrear una serie de impactos ambientales, que acaban por modificar la funcionalidad del paisaje. La comprensión de la dinámica del uso y cobertura de la tierra posibilita trazar políticas de normalización de acuerdo con las características locales, con el fin de preservar y conservar los recursos naturales. De esta forma, el presente trabajo tiene como objetivo analizar los cambios del uso y cobertura de la tierra en la cuenca hidrográfica del río Acará en la Amazonia Oriental, entre los años 2004, 2010 y 2014, con el fin de indicar posibles consecuencias ambientales, cuyos cambios pueden ocasionar en el paisaje de la cuenca. Para ello, se trabajó con bibliografías sobre la temática en la región Amazónica, así como el levantamiento de datos cartográficos para la confección de las cartas de uso y cobertura. Los resultados apuntan que la adopción de políticas públicas influenció la dinámica del uso y cobertura de la tierra de la cuenca del río Acará, lo que significó menores tasas de deforestación y al mismo tiempo, la expansión sustancial del monocultivo de palma aceitera, que acabó por sobrepasar a las áreas degradadas e incorporando áreas forestales al proceso productivo, causando impactos ambientales. Por lo tanto, se concluye que hay necesidad de intensificar las acciones de combate al proceso de deforestación y readecuar las políticas públicas, elaborando otras de acuerdo con las características ambientales, contribuyendo así a la recuperación de sistemas ambientales degradados, así como la preservación de áreas ambientalmente sensibles y fomentando la conservación de los recursos naturales a través de actividades económicas ambientalmente sostenibles.Palabras-clave: Uso y Cobertura de la Tierra; Impactos ambientales; Río Acará

ANÁLISE DO USO E COBERTURA DA TERRA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MOCAJUBA-PA

ANALYSIS OF LAND USE AND COVERAGE IN THE MOCAJUBA-PA RIVER WATER BASINANÁLISIS DE USO DE LA TIERRA Y COBERTURA EN LA CUENCA DEL RÍO MOCAJUBA-PARESUMOA bacia hidrográfica do Rio Mocajuba vem sofrendo alterações de suas características naturais devido à expansão de atividades antrópicas, colocando em risco áreas de manguezais que são protegidas por Unidades de Conservação. Dessa forma, o presente artigo objetiva quantificar as alterações do uso da terra na bacia nos anos de 1999 e 2018. Para a operacionalização da pesquisa foram utilizadas duas técnicas de classificação supervisionada (pixel a pixel e orientada a objeto) assim como visita em campo para validação da classificação. As classificações obtiveram um índice Kappa entre 0,73 e 0,92. A área da bacia, entre os anos de 1999 e 2018, obteve um aumento na classe composta por ocupações antrópicas de 48% na classificação orientada a objeto e 55% na classificação pixel a pixel. Por outro lado, áreas com formação florestal obtiveram uma diminuição de 33% na classificação orientada a objeto e 29% na classificação pixel a pixel.Palavras-chave: Recursos Hídricos; Reservas Extrativistas; Manguezais; Sensoriamento Remoto.ABSTRACTThe Mocajuba River watershed has been changing its natural characteristics due to the expansion of anthropic activities, putting at risk mangrove areas that are protected by Conservation Units. Thus, the present article aims to quantify land use changes in the basin in 1999 and 2018. For the operationalization of the research, two supervised classification techniques (pixel-based and object-oriented classification) as well as field visit were used for classification validation. The ratings obtained a Kappa index between 0.73 and 0.92. Between 1999 and 2018, the catchment area increased by 48% in the anthropic occupation class in the object-oriented classification and 55% in the pixel-based classification. On the other hand, areas with forest formation achieved a 33% decrease in object-oriented classification and 29% in pixel-based classification.Keywords: Water Resources; Extractive Reserves; Mangroves; Remote Sensing. RESUMENLa cuenca del río Mocajuba ha estado cambiando sus características naturales debido a la expansión de las actividades antrópicas, poniendo en riesgo las áreas de manglares que están protegidas por las Unidades de Conservación. Por lo tanto, el presente artículo tiene como objetivo cuantificar los cambios en el uso del suelo en la cuenca en 1999 y 2018. Para la operacionalización de la investigación, se utilizaron dos técnicas de clasificación supervisada (píxel por píxel y orientada a objetos), así como la visita de campo para la validación de clasificación. Las calificaciones obtuvieron un índice Kappa entre 0.73 y 0.92. Entre 1999 y 2018, el área de captación aumentó en un 48% en la clase de ocupación antrópica en la clasificación orientada a objetos y en un 55% en la clasificación píxel por píxel. Por otro lado, las áreas con formación forestal obtuvieron una disminución del 33% en la clasificación orientada a objetos y del 29% en la clasificación píxel por píxel.Palabras clave: Recursos Hídricos; Reservas Extractivas; Manglares; Detección Remota

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO AR PELA MUDANÇA DA MATRIZ ENERGÉTICA EM USINA TERMOELÉTRICA: ÓLEO PARA MISTURA ÓLEO-GÁS NATURAL

O petróleo ainda é a mais importante fonte de energia até o presente momento; porém, por razões ambientais as usinas térmicas a óleo diesel no Estado do Amazonas estão sendo convertidas ao gás natural, com o fortalecimento do processo marcado pela presença e intensificação das empresas na Zona Franca de Manaus e crescimento demográfico da Região Metropolitana de Manaus. A partir deste cenário que impacta diretamente a qualidade do ar, buscou-se caracterizar as mudanças dos índices dos efluentes gasosos quando da alteração da matriz energética de óleo combustível para gás natural na usina Companhia Energética Manauara (UTE Manauara – Manaus/AM). A metodologia utilizada empregou os dados (de 2007 a 2013) resultantes do monitoramento de emissões gasosas (NO2, SO2, material particulado) e qualidade do ar (partículas totais em suspensão, NO2, SO2, CO, O3,fumaça). A partir destes observou-se que os parâmetros analisados apresentaram no geral um comportamento positivo à mudança de combustível, diferenciado apenas para o NO2. Havendo necessidade de adequação da legislação ambiental para o estabelecimento de limites precisos para a mistura óleo-gás natural, segundo critérios de qualidade para a região Amazônica.

Turismo e Segurança Hídrica: desafios na Ilha do Combu, Pará

A região Amazônica apresenta um patrimônio natural, com ambientes favoráveis ao turismo ecológico e ao, mesmo tempo, caracterizados como espaços de alta vulnerabilidade. Este trabalho discutiu um destes espaços, a Área de Proteção Ambiental (APA) da ilha do Combu (PA), avaliando a relação entre o turismo e as políticas públicas voltadas à segurança hídrica em ambientes de alta sensibilidade. Utilizou-se de técnicas de sensoriamento remoto, análise de percepção local e as bases de avaliação da segurança hídrica da Unesco-IHP, obteve-se que a região apresenta disponibilidade de água, mas esta não é acessível para o abastecimento humano em qualidade. Este é um fator limitante na oferta dos serviços ambientais que podem ser proporcionados, principalmente o turismo (bares, restaurantes e hospedagem) e lazer, pois o custo da água (comprada de terceiros) impacta diretamente nos indicadores de segurança hídrica. A implantação de políticas públicas voltadas ao manejo da APA do Combu e a execução de um plano diretor de abastecimento de água e tratamento de esgoto, tornam-se essenciais para melhoria do atendimento e oferta dos serviços locais

VULNERABILIDADE AMBIENTAL NA SUB-BACIA DO MÉDIO TAPAJÓS (AM-PA): Environmental vulnerability in the middle Tapajós sub-basin (AM-PA)

The study of soil water erosion in the Tapajos hydrographic region is important due to the area is marked by anthropic activities. Were used estimated rainfall data (GPCC); Slope (INPE); hydrographic division (ANA); Economic and socio-environmental products (EMBRAPA, IBGE and MMA). Geoprocessing was used to do products that generate environmental risk, in addition to the Kernel interpolator for drainage density and population occupation. The risk presented shows that the areas most susceptible to erosion are the northwest part bordering this stretch of the river, in addition to the east side of the basin with the SO-S axis. The results obtained point to an increasing vulnerability with the potential for anthropism in the region.O estudo da erosão hídrica do solo na região hidrográfica do Tapajós destaca-se pela expansão das atividades antrópicas na integridade da bacia hidrográfica. Para atender este objetivo foram utilizados dados pluviométricos estimados (GPCC) e topográficos (Imagens SRTM), além da rede hidrográfica (ANA) e indicadores socioambientais (EMBRAPA, IBGE e MMA). No processamento do risco ambiental foi empregado o interpolador Kernel para a densidade de drenagem e de ocupação do território. Como resultado obteve-se que as áreas mais susceptíveis a erosão, correspondem as regiões mais a noroeste, além da borda leste da bacia, indicando uma vulnerabilidade crescente e que responde principalmente ao potencial de antropismo da região

Mapeamento e Análise Temporal da Paisagem no Entorno do Reservatório de Tucuruí-PA

The great interest of generating “clean” energy in the countries of the region for energy supply and continuous economic growth, motivates the planning and construction of large hydroelectric projects, with a significant presence in the Amazon basin. Nevertheless, due to the extent of the reservoirs generated by these projects, the dynamics of natural ecosystems may be altered. To better understand the spatial pattern of land cover changes fostered by large hydroelectric reservoirs, this study applied the linear mixture model in segmented Landsat-TM and ETM+ images, and landscape metrics for the mapping of land cover classes in municipalities directly affected by the Tucuruí-PA reservoir, and the quantitative characterization of the classes present in the region, between the periods of completion of the 1st phase and the beginning of the 2nd phase of construction of the Tucuruí hydroelectric plant. The results of the spatial analysis indicated that there were modifications in the spatial pattern of the forest cover in the surroundings of the Tucuruí reservoir, with differentiated behaviors in the scale of municipalities, in which the high level of fragmentation is associated to the connectivity of the highways between the urban spots present in them, facilitating the access and conversion of forest areas into pasture

Hidrogeomorfologia e susceptibilidade a erosão da bacia do rio Gurupi (PA-MA)

O rio Gurupi tem relevância como bacia de domínio Federal e de potencial econômico, este trabalho objetivou avaliar as características de erosão hídrica da bacia do rio Gurupi com base no seu comportamento hidrogeomorfológico. Adotando o método de análise multi-critério foram integrados um conjunto de atributos em função de sua resposta erosiva na bacia. Os resultados obtidos indicaram a compartimentação em 8 unidades de terreno, distribuídas segundo o Alto, Médio e Baixo Gurupi. O comportamento da erosividade foi crescente de SE para NW e da susceptibilidade a erosão heterogênea, porém marcando as diferenças destacadas pela distribuição das unidades de terreno, comportamento da vazão e pelo perfil de alteração (solo-rocha) presente.