Série de tutoriais sobre confecção de trabalhos acadêmicos
Esta e as próximas postagens terão como objetivo disponibilizar uma série de tutoriais que auxiliem todos os estudantes de graduação e pós-graduação na confecção de seus respectivos trabalhos.
Deixe seu comentário!
Como fazer um mapa de uso e cobertura do solo?
UMA BREVE INTRODUÇÃO
Para muitos de nós, geógrafos recém-formados ou estudantes de pós-graduação, trabalhar com ferramentas de geoprocessamento se torna um segredo. Alguns dominam esta ferramenta, outros (a grande maioria) ainda se confundem bastante.
A criação de mapas temáticos é uma das principais tarefas do geógrafo. Esta técnica pode ser utilizada como indispensável auxílio em diversos trabalhos que competem ao geógrafo (relatórios de impactos ambientais, zoneamento e ordenamento territorial, planos de manejo e etc).
É uma pena a sociedade ainda achar que o geógrafo, se é que conhecem este nome, ao sair da faculdade não passa de um mero professor de geografia. Não pretendo aqui desmerecer estes importantes profissionais, que inclusive também o sou, no entanto, todo professor de geografia deve também ser um pesquisador, e desta forma, com certeza valorizará mais a profissão.
PROCEDIMENTOS
Como disse, uma das tarefas principais do geógrafo, e isto é previsto por lei, é a criação de mapas temáticos. Um deles é o mapa de uso e cobertura do solo, uso do solo, uso da terra, ou como queiram chamar.
Com o advento das novas tecnologias geoespaciais, favorecidas pelo avanço do sensoriamento remoto e do geoprocessamento, esta tarefa tornou-se cada vez mais viável e econômica.
Vamos deixar aqui algumas dicas de como realizar esta tarefa:
O primeiro passo consiste em escolher uma boa imagem de satélite, de preferência com alta resolução espacial. A este respeito temos várias opções, desde imagens pagas ou gratuitas. Aqui irei explorar as formas de obter as imagens gratuitas, já que, esta é a opção mais viável para muitos pesquisadores.
Para obtermos boas imagens de satélite e de forma gratuita, basta acessar o catálogo de imagens do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais). Lá você encontrará uma série de satélites com diferentes sensores. Aqui vão alguns: LANDSAT 5, 7 (o mais atuais), CBERS e CBERS2B. Este último possui um sensor de alta resolução espacial, contendo um alcançe até 2,7m; são imagens pancromáticas, que abrangem apenas em uma banda espectral.
Para o mapeamento de uso do solo, ainda existe a opção de realizar uma fusão IHS entre as imagens de alta resolução espacial do sensor HRC e as imagens de alta resolução espectral do sensor CCD, ambas do satélite CBERS 2B.
Supondo que você opte por utilizar essas imagens, o primeiro passo é recortar o “background” no ArcMap (programa de geoprocessamento de vasto uso e aplicação). Para isto crie um arquivo “shapefile” e recorte a porção preta ao redor da imagem utilizando a função “extract by mask”.
Após este procedimento, georreferencie as imagens utilizando os pontos de controle (as coordenadas de pontos facilmente identificados em sua imagem, como cruzamentos de estradas, quinas e etc). Estes pontos podem ser obtidos em uma carta topográfica, em outras imagens de satélite que já tenham passo pelo processo de georreferenciamento, no próprio campo através de um GPS, ou até mesmo no popular Google Earth (esta opção precisa ser feita com bastante cautela).
No programa ArcMap esta operação é feita de forma muito simples na opção “Georreferencing”.
Após georreferenciar, parte-se para a construção do mosaico, tendo em vista que, dependendo da sua área e pelo fato dessas imagens serem detalhadas, necessita-se de mais de uma delas para cobrir toda sua área de estudo. Para criar o masaico utilize a função “mosaic to new raster” do ArcMap.
Após a criação do mosaico, faça o recorte do mesmo utilizando os limites da sua área, caso deseje trabalhar apenas com os limites da localidade escolhida; isto pode ser feito facilmente na função “extract by mask” já mencionada.
Após este procedimento é possivel optar por duas formas de delimitar as classes de uso do solo: a delimitação supervisionada ou não-supervisionada. Ambas realizam-se através da reflectâncias dos pixels de cada porção da imagem. Na delimitação supervisionada você escolherá quantas classes serão delimitadas atribuindo-as as diferentes porções da imagem; na operação não-supervisionada isto será feito de acordo com os critérios estabelecidos pelo programa.
Por fim, através da realização destes procedimentos você ajustará seu mapa de acordo com a finalidade e tipos de classes existentes em sua área. Ex: extratos da vegetação, corpos aquosos, solo exposto e etc.
Para este tipo de procedimento não se dispensa os conhecimentos básicos de fotogrametria e sensoriemento remoto tão importantes nos nossos cursos de Geografia, através do recomhecimento de texturas, formas, cores e seus objetos correspondentes no espaço.
Este texto não pretende ser um tutorial, instruindo passo a passo sobre o processo, desejo apenas mostrar o caminho a seguir e que técnicas utilizar para alcançar este profuto. Existem uma infinidade de outras técnicas, no entanto, optei em apresentar esta. Caso deseje estes tutoriais, entrem em contato comigo pelo e-mail srovital@gmail.com, ou acessem um ótimo blog intitulado “Sadeck Geotecnologias”, onde econtrarão uma série destes materiais.
Espero ter ajudado!
Saulo Vital (Geógrafo)
Uma breve reflexão a respeito das teorias geomorfológicas
As teorias geomorfológicas fazem parte de um campo conceitual extremamente importante para o estudo da Geomorfologia. Os diversos postulados elaborados desde o inicio dos estudos geomorfológicos até a atualidade são relevantes para a compreensão da formação do relevo e de sua relação com ação antrópica, na atualidade. Deve-se levar em consideração que, tais teorias foram elaboradas sem levar em conta esta atual realidade, isto é, a capacidade que o homem tem em modificar o meio.
Para os geógrafos, torna-se de extrema importância o aprofundamento no conhecimento destas relações, pois a Geomorfologia consiste num excelente campo de análise entre os fatores antrópicos e naturais, sobretudo àqueles ligados a construção da superfície terrestre. A compreensão da evolução do relevo gera subsídios para o entendimento dos processos que ocorrem na superfície terrestre e, consequentemente, para a realização de estudos ambientais, ao passo que a morfologia terrestre comporta a maioria dos seres vivos.
Teoria do ciclo geográfico (Willian Morris Davis)
A teoria proposta por William Morris Davis apresenta uma concepção finalista sistematizada na sucessão das formas de um ciclo ideal conforme descreve Christofoletti (1998). Este modelo teórico se apóia na elaboração de três fases no processo de evolução do modelado terrestre: a juventude, maturidade e senilidade, podendo retornar novamente a uma fase de juventude através de movimentos epirogenéticos caracterizando um processo de rejuvenescimento do relevo. Esta visão baseia-se nas áreas temperadas úmidas que se desenvolve sobre as chamadas fases antropomórficas comparando a evolução do relevo aos estágios da vida humana.
Os processos principais deste ciclo apresentam-se através do desenvolvimento das seguintes etapas:
- Processo denudacional iniciado pela emersão e surgimento de massas continentais.
- Atuação do sistema fluvial no entalhamento dos talvegues originando diversos canyons.
- A partir do entalhamento do talvegue o rio caminha rumo a um perfil de equilíbrio, caminhando orientado pelo nível de base onde a drenagem não erode nem deposita.
- Por fim, o entalhamento produz nas vertentes desmoronamentos e ravinamentos surgindo uma topografia de colinas.
Vale ressaltar que, uma das lacunas deixadas por essa teoria reside exatamente na consideração do sistema fluvial como agente determinante, sem considerar outros fatores como decisivos na evolução e gênese do relevo.
Todo este processo desenvolve-se por meio da erosão remotante que consiste no “[…] trabalho de desgaste feito de jusante para montante, ou seja, da foz para a cabeceira do rio” (Guerra, 1989, p.159).
Após este processo temos o período da maturidade que se caracteriza por uma estabilidade tectônica. Diminuindo o ritmo da erosão linear as vertentes se alargam e a declividade diminui (Christofoletti, 1980). neste momento ocorre uma horizontalização topográfica.
Na fase da senilidade temos a “sucessão de colinas rebaixadas, cobertas por um manto contínuo de detritos intemperizados e separados por vales com fundo largo” (Christofoletti, 1980, p.162), formando o que denomina-se de peneplanícies, termo que designa uma superfície aplainada com leves ondulações originária de áreas temperadas úmidas. Isso demonstra um período onde o relevo apresenta formas predominantemente aplainadas, pronto para a execução de um novo ciclo a partir de um movimento epirogenético e a conseqüente quebra da estabilidade tectônica.
Teoria da pediplanação (Lester King)
De acordo com Ross (1991) a teoria da pediplanação, se baseia no principio da atividade erosiva desencadeada por processos de ambientes áridos e semi-áridos com a participação dos efeitos tectônicos, elaboradas ao longo do tempo em diferentes níveis. Nesta teoria, os soerguimentos de caráter epirogenéticos são decisivos.
Diferentemente da visão davisiana os estudos de King desenvolveram-se apoiados em áreas de clima árido e semi-árido.
Essa interpretação apóia-se na teoria de que nas áreas tropicais e subtropicais os climas alteram-se de áridos e semi-áridos para quentes e úmidos em contraposição ás áreas e periglaciais em que os climas alteram-se em períodos glaciais e interglaciais úmidos”. (Ross, 1991, p.26)
O principal ponto desta teoria geomorfológica repousa na formulação do chamado recuo paralelo das vertentes, conceito que se contrapõe a visão de Davis, pois afirma que o processo de erosão ocasiona o recuo das vertentes sem que haja perda de sua declividade ou inclinação de seu “knic”.
Conforme (Casseti, 1994, p.42), o processo que envolve o recuo das vertentes é acompanhado de um ajuste isostático:
Como se sabe, a crosta interna é constituída de silicatos de magnésio, razão pela qual é conhecida como sima, ao passo que externa, de densidade inferior, é representada por silicatos de alumínio sial […] o sial flutua sobre o sima […] refletindo numa acomodação operada em profundidade. Assim a parte elevada, submetida à erosão, sofre um alívio de carga, que é contrastado pela subsidência gerada pelo material depositado. Essa diferença resulta em acomodação isostática, que por sua vez origina degraus topográficos […]
Este processo cria depósitos de sedimentos correlativos que geram pediplanos embutidos.
O modelo de King não estabelece um nível de base geral, ao contrário, propõem um nível de base local ou regional sem que necessariamente seja o nível marítimo, o que desconsidera os períodos glaciais e inter-glaciais no tocante à sua atuação e participação no processo de elevação do nível do mar. Na visão davisiana este processo interferiria bastante nos níveis de erosão local.
Perfil de Equilíbrio (Surrel)
Dentre as várias contribuições que auxiliaram na evolução nas discussões a respeito das teorias geomorfológicas, temos o postulado de Surrel, que definiu o perfil de equilíbrio das drenagens. De acordo com Surrel o perfil de equilíbrio consiste no ponto máximo da ação erosiva.
Na visão davisiana, o nível de base consiste no “ponto limite abaixo do qual a erosão das águas correntes não pode trabalhar, constituindo o ponto mais baixo a que o rio pode chegar […] O nível de base geral de todos os rios é o nível do mar.” (Guerra, 1989, p.303).
Contrapondo-se a visão do ciclo geográfico, o principio da pediplanação de King apresenta níveis de bases locais e regionais sem necessariamente acoplá-lo a um nível geral, relacionado ao nível do mar. Isto opõe a visão de Davis quando o próprio afirma que, ao longo da história geológica os períodos de oscilações climáticas interferiam diretamente na ação erosiva devido a oscilação marinha, já que o perfil de equilíbrio caminha rumo a ação máxima erosiva baseada no nível de base.
Outra contribuição importante é a de Gilbert, que definiu princípios como: declividade (as maiores declividades são encontradas próximas ao topo, estando diretamente ligada a inclinação da vertente), estrutura (dureza da rocha) e divisores. Estes princípios nortearam muitos pensamentos ulteriores, contribuindo para definição das mais variadas teorias no campo de estudo da Geomorfologia.
Voltados a este aspecto, apresentam-se os estudos da escola alemã iniciados por Humboldt e Richthofen, os quais tiveram uma contribuição substancial para as formulações de W. Penck. Esta visão apóia-se em três elementos: os processos exogenéticos, endogenéticos e os processos decorrentes dos anteriores, que podem ser chamados de feições atuais da morfologia.
Neste aspecto, a Geomorfologia Climática estuda a relação da zonalidade climática e o relevo, estabelecendo assim as zonas ou domínios morfoclimáticos sem desconsiderar os outros fatores.
No Brasil o geógrafo Aziz Ab’Saber, baseando-se nesta visão, determinou os domínios morfoclimáticos, tendo este, grande influencia davisiana. De modo que, as influências litológicas são pouco consideradas, ocasionando uma lacuna vazia em suas análises.
[…] Percebe-se assim, que a tônica da interpretação geomorfológica passa a ser a correlação da tipologia do modelado com os processos denudacionais influenciados pelos diferentes tipos climáticos e coberturas vegetais, onde se combinam os fatores ligados à alteração físico-química das rochas de um lado e o desgaste erosivo das águas correntes, geleiras, oceanos e ventos, de outro (Ross, 1991, p. 24)
Pode-se dizer que esta interpretação resume-se em: tipos de relevos, tipos climáticos e cobertura vegetal alterados pelas ações físicos químicas e o conseqüente desgaste erosivo pelos fatores externos.
A teoria do equilíbrio dinâmico (Hack)
Proposta por Hack, chamada de Teoria do equilíbrio dinâmico baseia-se inteiramente na concepção sistêmica do meio ambiente, tendo como “principio básico o entendimento de que o ambiente natural encontra-se em estado de equilíbrio, porém não estático, graças ao mecanismo de funcionamento dos diversos componentes do sistema […] sendo, portanto entendida pela funcionalidade na entrada de fluxo de energia no sistema que produz determinado trabalho”. (Ross, 1991, p.26).
Conforme Christofoletti (1980), “a teoria do equilíbrio dinâmico baseia-se num comportamento balanceado entre os processos morfogenéticos e a resistência das rochas, e também leva em consideração as influencias diástroficas na região”.
Contribuição Soviética e o Mapeamento Geomorfológico
O mapeamento geomorfológico realizado pelos pesquisadores da escola soviética, consiste numa ferramenta de tamanha utilidade para a execução de diagnósticos ambientais e conseqüentemente nas ações de planejamento. No entanto, esta visão deixou uma lacuna conceitual e metodológica durante muito tempo.
Isto ocorreu, pois nos estudos da cartografia geomorfológica soviética desprezava-se o fator estrutural em relação ao escultural ou vice versa, tendo como resultado uma carta que, regra geral, voltava-se a tão somente um dos aspectos citados.
Através das contribuições da escola soviética, criaram-se então os conceitos de morfoescultura e morfoestrutura, importantíssimos para o desenvolvimento da Geomorfologia atual.
Deste modo, as morfoestruturas são grandes conjuntos resultantes dos agentes internos, basicamente correspondendo a formas grandes da superfície. Enquanto as morfoesculturas são conjuntos resultantes dos agentes externos e correspondem a formas pequenas da superfície e por vezes grandes.
REFERÊNCIAS
CASSETI, V. Elementos de Geomorfologia. Goiânia: Editora UFG, 1994.
CHRISTOFOLETTI, A. Geomorfologia. São Paulo: Edgard Blucher, 1980.
GUERRA, A. T. G. Dicionário geológico e geomorfológico. Rio de Janeiro: IBGE, 1989.
ROSS, J. L. S, Geomorfologia, Ambiente e Planejamento, in Editora Contexto. São Paulo, 1991.
Dolinas
Olá pessoal! Para abrir este blog desejo compartilhar um pouco a respeito dessas magníficas formações cársticas, as dolinas. Espero seu comentário!
Você já ouviu falar a respeito desta palavra? Para muitos de nós, dolinas são chamadas de lagoas, no entanto, muitas dessas depressões tem uma gênese bastante peculiar e interessante.
A dolina pode ser caracterizada como uma depressão fechada circular ou semi-circular associada a rebaixamento topográfico coadjuvado por fenômenos cársticos de sub-superfície.
Um dos parâmetros mais importantes na identificação de uma dolina é a sua própria morfologia. Em geral, apresentam-se como estruturas em semicírculo, bastante deprimidas em relação ao nível de base local, podendo ser classificada como uma bacia centrípeta.
Outro fator importante para a identificação deste tipo de relevo diz respeito ao seu processo de formação, evidenciado pela susceptibilidade da rocha à dissolução química. Para formação deste tipo de morfologia, incluindo também o caso das dolinas, é preciso que haja três fatores de predisposição do terreno: rocha solúvel com permeabilidade de fraturas, relevo com gradientes hidráulicos moderados a altos e clima com disponibilidade de água, neste caso, clima tropical úmido (Karmann, 2009).
A reação que contém a água como agente degradante das rochas calcárias, ocorre a partir da retenção do gás carbônico por meio da água, reagindo em contato com o calcário e formando bicarbonato de cálcio, substância bastante solúvel (Kohler, 2007).
O constante contato entre a água e estas rochas produz diversas aberturas que podem se manifestar através de formas endocársticas e exocársticas. Exemplos típicos de formas endocársticas são as cavernas. As formas exocársticas ocorrem por meio de um processo que envolve a concentração de água e consequente dissolução do calcário, formando feições como dolinas e uvalas, sendo esta última uma espécie de coalescência das dolinas.
GRUTA DE MODELADO CARSTICO
Karmann (2009) considera que as dolinas são associadas a drenagens centrípetas e representam feições de relevo bastante típicas de drenagens cársticas, podendo se manifestar como dolinas de colapso e dolinas de dissolução, variando em diâmetro e profundidade.
Outro fator muito importante que age determinando o grau de dissolução das rochas em ambientes cársticos é o clima. Geralmente em regiões tropicais ocorre dissolução elevada, enquanto na zona temperada ocorre dissolução em grau menor, pois a temperatura da água influencia diretamente no gradiente de dissolução.
Outra típica manifestação de relevo cárstico são os pseudocarstes. Kohler (2007) conceitua pseudocarste como sendo uma feição topográfica do tipo carste, não elaborada por processos de desgaste químico e abatimento físico. Para Bigarella (1994), são todas aquelas feições que apresentam formas típicas de terrenos cársticos como: marmitas, uvalas etc., sem precisar necessariamente ser elaborada em rochas calcárias, ao contrário, podem ocorrer em arenitos ou quartzitos. Isto nos leva a crer que a conceituação de carste está mais ligada à morfologia do que aos processos de origem do mesmo. Para Hart (2003) a definição de carste deve ser estabelecida somente em termos de morfologia, independente, portanto, do processo de formação. Esta definição não depende da litologia ou dos processos formadores, mas se atém somente as formas resultantes.
Nas áreas onde ocorrem pseudocarstes, são encontradas evidências que caracterizam este ambiente como sendo um ambiente de natureza cárstica, a exemplo de diáclases, marmitas e caldeirões. No caso das diaclases, elas abrem caminho para um processo inicial de transformação da paisagem, já que pelas suas fraturas a ação do intemperismo químico e biológico é facilitada. Neste sentido, a água é um agente que possui importância fundamental no processo de formação do ambiente cárstico. Para Hart (2008), o carste é um tipo de paisagem, onde o intemperismo químico, através da dissolução da rocha encaixante, determina as formas de relevo.
A ação do intemperismo físico também se constitui como de bastante importância para a formação de ambientes cársticos, a partir do momento em que abre caminho para ação direta dos agentes químicos e biológicos, acelerando o processo de dissolução da rocha exposta (Toledo et al., 2008).
De acordo com Oliveira (1997), dependendo da área em que esteja a dolina, sobretudo se for uma área intensamente urbanizada, estas podem ser classificadas como zonas potenciais de riscos geotécnicos, à medida que a ocupação desordenada pode acelerar o processo de colapso e subsidência do solo urbano. Este tipo de modelado se desenvolve sobre áreas constituídas por rochas calcárias e dolomíticas que possuem como característica principal a fácil dissolução quando posta em contato com a água.
As áreas cársticas são consideradas pela legislação brasileira desde 1990 como Áreas de Proteção Ambiental, assim como as encostas, vales fluviais e remanescentes de áreas florestadas. Por isso, também precisam ser perservadas tendo em vista serem áreas de forte fragilidade ambiental, além do seu caráter natural exótico.
Referências
BIGARELLA, J. J.; BECKER, R. D.; SANTOS, G. F. 1994. Estrutura e Origem das Paisagens Tropicais e Subtropicais: fundamentos geológicos-geográficos, alteração química e física das rochas e relevo cárstico e dômico. Florianópolis, Editora da UFSC, 425p
HART, R. 2003. Carste em arenito: considerações gerais. In: XXVII Congresso Brasileiro de Espeleologia, Januária 2002. Anais. Minas Gerais, pp. 3-12
HART, R. 2008. Sistema cárstico e impactos antrópicos: considerações sobre manejo. In: I IMPGEO/SP, Rio Claro, 2008. Anais. Rio Claro, pp. 15-30
KARMANN, I. 2009. Ciclo da Água: água subterrânea e sua ação geológica. In: TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M.; FAIRCHILD, T. R.; TAIOLI, F. (Org.). Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, p.113-127
KOHLER, H. C. 2007. Geomorfologia Cárstica. In: GUERRA, A. T. G.; e CUNHA, S. B. Geomorfologia, uma atualização de bases e conceitos. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, p.309-329
OLIVEIRA, L. M. 1997. A gestão de riscos geológicos urbanos em áreas de carste. Monografia de Especialista em Gestão Técnica do Meio Urbano (PUC-PR), Curitiba
Muito obrigado!
Saulo Vital (Geógrafo)
Confiram algumas fotos bastante interessantes de dolinas
DOLINAS (UVALAS) PIECIU STAWOW POLSKICK, POLONIA
DOLINAS (UVALAS) PIECIU STAWOW, POLONIA
LAGOA SANTA – MINAS GERAIS, BRASIL
PARQUE SOLON DE LUCENA – JOAO PESSOA-PB, BRASIL
Geoleituras 