Dynamics of land use and land cover in Chapada dos Veadeiros-GO between 1984 and 2015 | Dinâmicas do uso e cobertura da terra da Chapada dos Veadeiros-GO entre 1984 e 2015

Abstract

By the year of 2002, Cerrado biome has suffered a loss of 54.9% of its original area due to deforestation and human action. National Park of Chapada dos Veadeiros Influence Region (RIPNCV), situated north of the state of Goias and 240 km from Brasília is an important expansion area of modern agriculture, been one of the main economic actions responsible for the biome’s loss. In order to better understand the local dynamic, the aim of this study was developing, through geoprocessing techniques, an analysis over usage and land cover at RIPNCV and also detection changes. The main phases of the analyses were: data collection, Landsat image collection, image processing, usage and land cover classification methods and change detection via cross tabulation. The observed years were 1984, 2000 and 2015. From the data gathered through the mapping it has been observed that the anthropic coverage sharply increased; in 1984, it represented 17,4 %, raising up to 32,43% of the total area in 2015. Such variation representsa loss of 231.058 ha of natural vegetation. In a broad manner, natural coverage classes have suffered a steady decline in between the analysed years. Taking into account that farming actions have directly compromised the loss of local biodiversity and populations’life quality.

Full text

Dinâmicas do uso e cobertura da terra da Chapada dos Veadeiros-GO entre 1984 e 2015
Mariana Santos da Silva ¹
Helen da Costa Gurgel ²
Anne-Elisabeth Laques3
1,2 Universidade de Brasília- UnB / Laboratório de Geografia Ambiente e Saúde - LAGAS
3 Institut de Recherche pour le Développement – IRD / UMR ESPACE-DEV
Campus Universitário Darcy Ribeiro 70910-900 Brasília, DF- Brasil
1 marianasantos.unb@gmail.com; 2 helengurgel@unb.br; 3anne-elisabeth.laques@ird.fr
Abstract: By the year of 2002, Cerrado biome has suffered a loss of 54.9% of its original area due to deforestation
and human action. National Park of Chapada dos Veadeiros Influence Region (RIPNCV), situated north of the
state of Goias and 240 km from Brasília is an important expansion area of modern agriculture, been one of the
main economic actions responsible for the biome’s loss. In order to better understand the local dynamic, the aim
of this study was developing, through geoprocessing techniques, an analysis over usage and land cover at RIPNCV
and also detection changes. The main phases of the analyses were: data collection, Landsat image collection, image
processing, usage and land cover classification methods and change detection via cross tabulation. The observed
years were 1984, 2000 and 2015. From the data gathered through the mapping it has been observed that the
anthropic coverage sharply increased; in 1984, it represented 17,4 %, raising up to 32,43% of the total area in
2015. Such variation representsa loss of 231.058 ha of natural vegetation. In a broad manner, natural coverage
classes have suffered a steady decline in between the analysed years. Taking into account that farming actions
have directly compromised the loss of local biodiversity and populations’life quality.
Palavras-chave: Cerrado, geotechnology, change detection, Chapada dos Veadeiros, Cerrado, geotecnologias,
detecção de mudança, Chapada dos Veadeiros.
1.Introdução
Até o ano de 2002 o bioma Cerrado sofreu uma perda de 54,9% da sua área original em
decorrência do desmatamento e das ações humanas (Machado et al., 2004a). O processo de
ocupação antrópica nesse bioma intensificou-se por volta do século XVIII, especialmente por
conta da mineração do ouro, mas foi a partir do seu declínio em 1750 que a região passou a se
dedicar também a agricultura e à pecuária (Fernandes e Pessoa, 2011). Tais dinâmicas
ganharam maiores proporções após a década de 60 do século XX, com a modernização e
desenvolvimento da agricultura, consequências do Plano de Metas do presidente Juscelino
Kubitschek, que elaborou estratégias de ocupação e modernização do interior do país (Silva,
2000).
Segundo Bezerra e Cleps Júnior (2004), dois programas estatais tiveram grande
importância para o avanço da fronteira agrícola no bioma Cerrado, os programas PRODOCER
e o POLOCENTRO, ambos criados entre os períodos de 1970 e 1990. Atualmente, esse
processo tem alcançado ritmos extensivos e intensivos. O emprego do plantio de grãos substitui
riquezas naturais e a paisagem é tomada por vastas planícies de lavoura.
Um dos meios de identificar tais impactos provocados por esse avanço é a utilização de
informações próprias de uma região, como os mapas temporais de uso e cobertura da terra.
Segundo Farias et al., (2007), estudos de uso e cobertura da terra são muito importantes, visto
que apresentam dados de variação temporal e espacial. Além disso, são instrumentos que
auxiliam atividades de planejamento e tomada de decisões (Araújo Filho et al., 2007).
Dentro dos limites da Microrregião da Chapada dos Veadeiros, encontra-se a Região de
Influência do Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros (RIPNCV) que é uma das regiões do
Cerrado brasileiro situada em um cenário ativo e com transformações sociais e econômicas de
grande relevância. A RIPNCV é composta pelos municípios de Alto Paraíso de Goiás,
Cavalcante, Colinas do Sul, São João d’Aliança e Teresina de Goiás (Figura 1). A região, no
contexto da preservação do Cerrado, possui grande representatividade, visto que possui uma
2732

unidade de proteção integral, o Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros, a Área de Proteção
Ambiental do Pouso Alto e outras unidades que de forma específica também se relacionam com
a questão ambiental, que é o caso do Território Kalunga, maior território quilombola do Brasil,
a Terra Indígena Avá-Canoeiro, que durante os séculos XVIII e XIX passaram por grandes
conflitos quando as fazendas de gado e lavoura foram introduzidas na região (ICMBio, 2009), além
das Reservas Particulares do Patrimônio Natural (RPPNs) e também dos assentamentos rurais
do INCRA.
O Parque tem sido fundamental para a manutenção ambiental e econômica local, visto que
a região possui grande aptidão turística, devido a sua grande beleza cênica. Nesse contexto de
transformações, o objetivo deste estudo é desenvolver uma análise do uso e cobertura da terra
na RIPNCV utilizando técnicas de geoprocessamento e aplicando em seguida, o método de
detecção de mudança com o propósito de examinar a conversão dos tipos de cobertura da terra.
Figura 1- Mapa de Localização da Região de Influência do Parque Nacional da Chapada dos
Veadeiros.
2. Materiais e procedimentos metodológicos
A fim de analisar a dinâmica da ocupação da área de estudo, optou-se por utilizar as
ferramentas de geoprocessamento, visto que são tecnologias adequadas para coleta,
processamento, análise e oferta das informações geográficas (Rosa, 2011). As principais etapas
para a análise foram: levantamento de dados, coleta de imagens Landsat, processamento de
imagens, métodos de classificação de uso e cobertura da terra e técnicas de detecção de
mudança.
Para as análises temporais foram utilizadas imagens de média resolução dos satélites
Landsat 5/TM, para os anos 1984 e 2000 e Landsat 8/OLI para 2015. Todas adquiridas no sítio
do Serviço Geológico Norte-americano (USGS).
2733

Tabela 1- Imagens Landsat utilizadas.
Ano
Órbita/ Ponto
Sensor/Satélite
Data da cena
Resolução espacial
1984
221/69
TM/ Landsat 5
10/05/1984
30 m
221/70
TM/ Landsat 5
11/06/1984
30 m
2000
221/69
TM/ Landsat 5
23/06/2000
30 m
221/70
TM/ Landsat 5
23/06/2000
30 m
2015
221/69
OLI/ Landsat 8
01/06/2015
30 m
221/70
OLI/ Landsat 8
01/06/2015
30 m
As classes utilizadas foram baseadas na classificação do Cerrado proposta por Sano et al.
(2008). Após adaptações levando em conta a realidade local, as classes foram divididas em duas
categorias: cobertura antrópica e cobertura vegetal. Compõem as classes da cobertura antrópica:
área urbana; agricultura; corpo d’água artificial; pastagem e reflorestamento. Na cobertura
vegetal: savana arborizada, savana florestada, savana gramíneo-lenhosa e savana parque. Além
da escolha das classes, a resolução espacial das imagens também teve influência na
determinação do método abordado para a classificação das imagens.
Deve-se destacar que as áreas queimadas identificadas nas imagens utilizadas, foram
reclassificadas utilizando imagens de uma data anterior para poder identificar com mais
precisão o tipo de uso real da área queimada e permitir uma melhor comparação entre os anos.
Pois a proporção de áreas queimadas entre os anos estudados foi muito desproporcional
considerando que no ano de 1984, 4,43% do território apresentou cicatrizes de queimada
enquanto em 2000 e 2015 o valor foi de 0,84% e 0,02%, respectivamente.
O método utilizado para a classificação do uso da terra foi o de interpretação visual, método
este que é baseado em fotointerpretação e na classificação manual. Tal técnica foi utilizada
devido aos diferentes tipos de fitofisionomias do Cerrado, o que resulta em uma variabilidade
espectral que permite certa confusão entre classes (Ferreira et al., 2007). Deste modo, este
método apresentou resultados mais confiáveis que os métodos de classificação supervisionada
e não supervisionada, conforme aponta os estudos de Menke et al. (2009) e Oliveira et al.
(2014).
Para melhor compreender a dinâmica do uso da terra foi utilizada a técnica de detecção de
mudança, por meio do método de pós-classificação. Essa técnica gera uma tabulação-cruzada,
que permite verificar o quanto foi convertido de uma classe para a outra entre os anos estudados
(Singh, 1989).
Além disso, a soma das classes de cobertura antrópica e cobertura natural foram separadas
de acordo com a declividade da região, dados estes que foram adquiridos também na plataforma
da USGS a partir de imagens ASTER. A classificação foi baseada nos parâmetros de
declividade da Embrapa em três tipos: suave (0 – 8%); ondulado (8 – 45%) e montanhoso (45%
<) (Palmieri et al., 1979). Após obter esses resultados, foi realizado o cruzamento da declividade
com o uso do solo através de técnicas de geoprocessamento.
3. Resultados e Discussões
Os resultados da classificação temporal do uso da terra, (Gráficos 1 e 3), demonstram que
houve uma importante variação das classes. A área que corresponde a cobertura antrópica
aumentou significativamente, em 1984 era de 17,40%, passando em 2015 para 32,43% da área
total. Essa variação representa a perda de 231.058 ha de vegetação natural. De maneira geral,
as classes de cobertura natural sofreram uma queda constante nos intervalos dos anos
analisados.
2734

Como consequência há uma tendência de aumento das classes de cobertura antrópica em
todos os municípios da RIPNCV. Porém, de forma desigual, em São João d’Aliança, por
exemplo, a agricultura aumentou em 50% no primeiro período da pesquisa (1984-2000) e em
Teresina de Goiás, cresceu 86%. Mesmo com um maior aumento da classe agricultura em
Teresina de Goiás, o município é o menos representativo para a agricultura (2,05%), enquanto
São João d’Aliança é o que mais dedicou seu território para tais atividades, com cerca de
34,34% da área total.
Gráfico 1- Classes de uso e cobertura do solo da RIPNCV.
Ao relacionar a dinâmica das classes de uso da terra (Gráfico 1) com a tabulação-cruzada
(Tabelas 2 e 3), destaca-se que a savana gramíneo-lenhosa sofreu maior queda no intervalo de
2000-2015 com uma mudança de 24%. Por estar em áreas com pouca declividade no terreno e
por ser uma vegetação rasteira (Cardoso et al., 2000), ela é a mais propícia para agricultura,
tendo 17,08% da sua área substituída para esta classe entre o período de 2000 a 2015. Tal fato
pode ser também percebido com o aumento da cobertura antrópica frente as regiões de
declividade suave (Gráfico 2).
1984 2000 2015
4,64
9,88
12,79
0,04
0,08
0,10
12,64
16,45
18,23
0,09
0,27
0,50
0,00
0,31
0,81
14,69
14,06
12,70
2,76
2,70
2,32
5,12
4,87
3,93
60,02
51,38
48,62
Tamanho das áreas (%)
Anos
Agricultura Área Urbana Pastagem
Reflorestamento Corpo d'água artificial Savana Arborizada
Savana Florestada Savana Gramíneo-Lenhosa Savana Parque
2735

Gráfico 2- Área do uso de acordo com a declividade por ano de estudo.
Episódio similar ocorreu com a classe savana parque que é a maior classe de uso. Em 1984
a classe correspondia a 60,02% de todo o território e entre 1984 e 2000, 10,38% de sua área foi
revertida em pastagem. Tais práticas de conversão de uso natural para uso antrópico não se
consolidaram de forma tão intensa como nas outras classes. Ainda assim as mudanças foram
grandes, especialmente entre 1984-2000, onde a cobertura natural perdeu 13% de sua
representatividade contra o aumento de 35% da cobertura antrópica no mesmo período (Gráfico
3).
Gráfico 3-Diferença percentual de crescimento ou decrescimento de cada classe.
A classe reflorestamento é uma das coberturas antrópicas que mais apresentou dinâmica e
crescimento. Com a análise de detecção de mudança, foi possível perceber que 40,19% de sua
área em 1984 foi convertida em agricultura entre 1984 e 2000, configurando então, a maior
conversão ocorrida em todo o estudo. Ainda que tenha acontecido essa importante mudança, o
reflorestamento apresentou crescimento nos dois intervalos do estudo, passando de 0,09% de
48,29
33,58
50,97
30,66
50,96
29,04
49,49
60,48
47,47
62,76
47,36
64,04
1,81 5,94 1,56 6,57 1,67
29,04
Cobertura
Antrópica
Cobertura
Natural
Cobertura
Antrópica
Cobertura
Natural
Cobertura
Antrópica
Cobertura
Natural
1984 2000 2015
Tamanho da área (%)
Tipo de cobertura por ano
Suave Ondulado Montanhoso
-40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120%
1984- 2000
2000- 2015
Valor (%)
Classes de uso por intervalo
Savana Parque Savana Gramíneo-Lenhosa Savana Florestada
Savana Arborizada Reflorestamento Corpo d'água artificial
Pastagem Área Urbana Agricultura
2736

representatividade em 1984 para 0,50% em 2015. Segundo Bacha (2008), o reflorestamento é
uma alternativa de lucratividade em relação as atividades agropecuárias. No Brasil, ele
apresentou nos índices de exportação de produtos florestais um faturamento total de 4.023
milhões de reais no ano de 2001.
Tabela 2-Detecção de mudança das classes de uso e cobertura da Terra de 1984 a 2000.
Tabela 3-Detecção de mudança das classes de uso e cobertura da Terra de 2000 a 2015.
Agricultura
Área Urbana
Pastagem
Reflorestamento
Savana
Arborizada
Savana
Florestada
Savana
Gramíneo-
Savana Parque
Corpo d'água
artificial
Agricultura 99,73 0,0 0,0 0,27 0,00 0,0 0,0 0,0 0,0 100,00
Área Urbana 0,00 100,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00
Pastagem 23,34 0,24 75,37 0,11 0,15 0,00 0,18 0,62 0,00 100,00
Reflorestamento 40,19 6,40 0,00 53,41 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00
Savana Arborizada 3,49 0,01 3,78 0,50 91,68 0,00 0,02 0,51 0,00 100,00
Savana Florestada 1,70 0,00 2,30 0,00 0,00 94,60 0,00 0,77 0,64 100,00
Savana Gramíneo-
Lenhosa
3,15 0,00 1,56 0,28 0,40 0,00 93,46 1,14 0,00 100,00
Savana Parque 2,57 0,00 10,38 0,18 0,92 0,15 0,10 85,22 0,48 100,00
Total da Classe (%)
Classes em 2000 (%)
Classes em 1984 (%)
Dados em porcentagem (%)
Agricultura
Área Urbana
Corpo d'água
artificial
Pastagem
Reflorestamento
Savana
Arborizada
Savana Florestada
Savana Gramíneo-
Lenhosa
Savana Parque
Agricultura 99,05 0,09 0,00 0,00 0,84 0,02 0,00 0,00 0,00 100,00
Área Urbana 0,00 100,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00
Corpo d'água artificial 0,00 0,00 100,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00
Pastagem 4,18 0,01 0,64 94,63 0,51 0,03 0,00 0,00 0,00 100,00
Reflorestamento 4,03 0,84 0,00 0,00 95,13 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00
Savana Arborizada 5,16 0,00 1,77 5,48 0,55 86,66 0,00 0,00 0,38 100,00
Savana Florestada 1,57 0,00 3,94 0,66 0,00 8,02 85,81 0,00 0,00 100,00
Savana Gramíneo-
Lenhosa
17,08 0,03 0,00 3,52 0,02 0,05 0,00 79,23 0,05 100,00
Savana Parque 1,38 0,01 0,09 3,31 0,01 0,56 0,00 0,13 94,51 100,00
Dados em porcentagem (%)
Classes em 2015 (%)
Total da Classe
Classes em 2000 (%)
2737

As classes agricultura e pecuária são os tipos de uso com maior destaque para a cobertura
antrópica. No primeiro intervalo de estudo (1984-2000) houve grande conversão de outras
classes para agricultura, especialmente vindos das classes antrópicas (reflorestamento e
pastagem). No segundo período (2000-2015), a cobertura natural foi a que mais sofreu perda
em detrimento do avanço da agricultura. Atualmente essa é a segunda maior classe de cobertura
antrópica da RIPNCV.
A classe de maior representatividade antrópica é a pastagem. Apesar de apresentar
crescimento de área ela também é uma das que mais cedeu espaço para outros usos antrópicos,
especialmente no primeiro período.
Figura 2- Mapa Integrado: rede viária, relevo e cobertura do solo.
4. Conclusões
A Região de Influência do Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros é uma região que
concentra diferentes unidades de organização territorial interligadas de alguma forma com a
preservação do bioma Cerrado e a biodiversidade local. A forma como a fronteira agrícola tem
alcançado a região é problemática, visto que esta utilização compromete a perda de cobertura
natural e influencia diretamente a qualidade do solo e da água, bem como a qualidade de vida
das pessoas.
Esse tipo de mudança impacta na beleza cênica natural, que compõe uma paisagem rica e
fomenta a atividade turística local. Tal atividade poderia ser uma alternativa ao modelo de
desenvolvimento econômico atual, dado ao grande potencial da região.
2738

Além disso, estudos que buscam entender a dinâmica espacial de determinada região dão
suporte à implementação de políticas públicas mais sustentáveis. Com isso, as ferramentas de
geotecnologias podem auxiliar tais políticas visto que elas geraram, de forma eficiente, dados
importantes e fundamentais dentro do processo de construção, apresentação e análise de dados.
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