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Title in Portuguese: Contribuição metodológica para a elaboração do diagnóstico físico-conservacionista (DFC) em bacias hidrográficas: aplicação na Bacia do Alto Gurguéia, Piauí (Brasil)
Author: Morais, Reurysson Chagas de Sousa
Advisor(s): Sales, Marta Celina Linhares
Keywords: Análise Multicritério
Geoprocessamento
Lógica Fuzzy
Modelagem ambiental
Issue Date: 2018
Citation: MORAIS, R. C. S. (2018)
Abstract in Portuguese: A ocupação desordenada e o uso intensivo dos recursos naturais são fatores potenciais de degradação ambiental em bacias hidrográficas. Reconhecer as potencialidades e limitações ambientais de uma bacia a partir da análise integrada de seu quadro natural constitui importante instrumento de gestão ambiental. Metodologias clássicas de diagnóstico ambiental, como a metodologia do Diagnóstico Físico-Conservacionista (DFC), falham em não considerar a influência relativa de cada parâmetro de análise na definição de estado de degradação física de uma bacia. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo apresentar uma contribuição metodológica para elaboração DFC de bacias hidrográficas a partir do uso de dados provenientes de sensoriamento remoto, modelagem espacial utilizando lógica fuzzy e método de análise multicritério (Análise Hierárquica de Processos – AHP). Para tanto, foram selecionados sete parâmetros ambientais: índice de cobertura vegetal, índice de proteção ao solo, declividade do terreno, densidade de drenagem, erosividade da chuva, índice climático e erodibilidade dos solos. A avaliação da eficácia da metodologia proposta foi realizada na Bacia Hidrográfica do Alto Gurguéia (BHAG) localizada no extremo sul do estado do Piauí, Brasil. Os resultados indicam que a BHAG apresenta risco muito baixo a muito alto de degradação física. As áreas de risco muito alto estão associadas à ocorrência de declividade acentuada e solo exposto, ao passo que as áreas de risco muito baixo de degradação física encontram-se no topo dos planaltos e chapadas recobertos por associação de vegetação arbórea e arbustiva densa do tipo cerrado. Dentre as áreas de risco médio, destacam-se aquelas situadas próximas às cabeceiras de drenagem do rio Gurguéia que, embora apresentem vegetação preservada, são áreas com elevado potencial de degradação física, dada a fragilidade natural dos solos. Como forma de demonstrar uma aplicação prática da metodologia proposta, foi elaborado um zoneamento ambiental da BHAG com base no DFC. Assim, foram definidas cinco zonas que refletem as diversidades das condições geoambientais e categorias de uso da terra. As Áreas de Alto Risco de Degradação compreendem 44% da área da bacia, enquanto que as Áreas de Uso Restrito, Áreas Potencialmente Produtivas e Áreas Produtivas cobrem 18%, 14% e 18% da área total, respectivamente. As Áreas Protegidas restringem-se a 6% da bacia. No contexto da aplicação realizada, espera-se que as informações sobre o risco de degradação física da BHAG associada à proposta de zoneamento ambiental possam, num primeiro momento, alertar sobre os riscos de degradação a que a BHAG está submetida, balizar a definição de áreas prioritárias para preservação e auxiliar no processo de gestão ambiental e gestão de recursos hídricos. Acredita-se que a proposta metodológica desenvolvida nesta pesquisa representa um avanço na obtenção do DFC de bacias hidrográficas ao incorporar novos métodos de análise, permitindo, assim, uma análise espacializada do risco de degradação física. Ao passo que a manutenção de um banco de dados em ambiente SIG pode auxiliar no planejamento ambiental ao permitir a atualização constante das informações ambientais, garantindo rapidez e precisão no acesso à informação.
Abstract: The uncontrolled occupation and the intensive use of natural resources are potential environmental degradation factors in watersheds. Acknowledging the environmental potentialities and limitations of a basin from the integrated analysis of its natural setting is an important tool of environmental management. Classical methodologies of environmental diagnosis, such as the Physical-Conservationist Diagnosis (PCD), fail as they don’t consider the relative influence of each analysis parameter of the physical degradation condition of a basin. Thus, the purpose of this study is to present a methodological contribution to the PCD elaboration of watersheds from the use of data stemming from remote sensing, fuzzy-logicbased special modelling and multiple criteria analysis method (Analytic Hierarchy Process – AHP). For this purpose, seven environmental parameters were selected: vegetal covering index, soil protection index, terrain inclination, drainage density, rain erosivity, climatic index and soil erosivity. The effectiveness of the proposed methodology was evaluated in the Bacia Hidrográfica do Alto Gurguéia (BHAG) located at the far south of the state of Piauí, Brazil. The results indicate that the BHAG presents very low to very high risk of physical degradation. The very high risk areas are related to the incidence of steep slope and exposed soil, while the areas with very low physical degradation risk are at the top of tablelands and plateaus covered with arboreal and dense shrub (Cerrado) vegetation. Among the medium risk areas are those located near the drainage headwaters of the Gurguéia river that although presenting preserved vegetation, those are zones with high potential of physical degradation due to the natural weakness of the soil. An environmental zoning of the BHAG based on the PCD was drawn up in order to demonstrate that. Therefore, five zones that reflect the various geoenvironmental conditions and the categories of the land use were defined. The Areas of High Degradation Risk comprise 44% of the basin area, while the Restricted Use Areas, Potentially Productive Areas and Productive Areas cover respectively, 18%, 14% and 18% of the total area. The Protected Areas are only 6% of the basin. In the context of the application made, the information about the physical degradation of the BHAG related to the environmental zoning proposal is expected to, initially, warn about the risks of decaying that the BHAG is exposed, define priority areas of preservation and assist with the process of environmental and water resources management. It is believed that the methodological proposal developed in this research represents an improvement in obtaining the PCD of water basins by incorporating new analysis methods, thus allowing a specialized assessment of the physical degradation risk. Whereas the maintenance of a database in a Geographic Information System (GIS) environment may aid in the environmental planning by enabling constant updating of the environmental data, assuring quickness and accuracy on the access to the information.
Description: MORAIS, Reurysson Chagas de Sousa. Contribuição metodológica para a elaboração do diagnóstico físico-conservacionista (DFC) em bacias hidrográficas: aplicação na Bacia do Alto Gurguéia, Piauí (Brasil). 2018. 151 f. Tese (Doutorado em Desenvolvimento e Meio Ambiente) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/36791
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