GEOPROCESSAMENTO E SIG
O termo Geoprocessamento abrange “um poderoso conjunto de ferramentas para coleta, armazenamento, recuperação, transformação e vizualização de dados espaciais sobre o mundo real” (Burrough e McDonnell, 1998). Normalmente, quando observamos o meio que nos cerca, tentamos de alguma forma impor uma ordem no que vemos, buscando organizar e compreender as informações que estamos adquirindo. Uma das maneiras que encontramos para tal compreensão é enfatizar as estruturas aparentemente estáveis que possuem certa funcionalidade. Ao fazermos isso estamos simplesmente estabelecendo “sistemas” com uma estruturação básica. Este artifício é utilizado pelos geocientistas quando fazem menção aos sistemas urbanos, sistemas agrícolas, sistemas sociais, ecossistemas etc.
O conceito de sistema propriamente dito não é recente, podendo-se destacar Chorley e Kennedy (1971) in Xavier-da-Silva (2001) ao definirem sistema como um conjunto estruturado de objetos e/ou atributos apresentando limites, partes componentes, funções internas e externas.
Muitas são as maneiras de se classificar os sistemas de geoprocessamento. Uma das classificações é a de Rodrigues (1988), que os diferencia em aplicativos, especialistas e de informação.
Os Sistemas Aplicativos são representados por um grupo de programas que tem por função realizar operações associadas a atividades de projeto, análise, avaliação e planejamento, largamente utilizados nas áreas de mineração, urbanismo e transportes. Os Sistemas Especialistas são os sistemas computacionais que requerem o desenvolvimento de técnicas de tratamento quantitativas, para a interpretação ou inferência do comportamento de variáveis distintas (Meira, 1996). Empregam o conhecimento na solução de problemas, emulando o desempenho de um especialista atuando em uma dada área do conhecimento.
Já os Sistemas de Informação, referidos também através da terminologia consagrada como GIS (Geographic Information System), são os sistemas capazes de capturar, gerenciar, manipular e analisar dados de fontes diversas, referenciados espacialmente,
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reestruturando-os e apresentando-os para a solução de problemas complexos de planejamento e gerenciamento. Através desta ferramenta, é possível realizar análises complexas, com a integração de dados de diversas fontes e escalas, criar banco de dados georeferenciados, portadores de campos que indicam a localização das entidades neles armazenadas, além de produzir mapas através das técnicas da cartografia digital e realizar operações entre mapas através da álgebra de mapas. As funções disponíveis nos SIG permitem ainda a realização de análises espaciais através dos atributos espaciais e não espaciais das entidades gráficas armazenadas na base de dados espaciais.
Dessa forma, a abordagem metodológica a ser utilizada baseou-se inicialmente na confecção de uma cartografia geoambiental que pudesse ser realizada em diferentes escalas e aplicada a diferentes níveis de detalhe. Em termos gerais, estudos de reconhecimento do território ocorrem em escalas regionais (1:50.000 a 1:25.000), com menos detalhes. No entanto, quando pretende-se tornar operacional a visão dos ambientes como sistemas, tratando de assuntos geológico-ambientais, percebe-se que é necessário manipular e organizar uma grande quantidade de informações que posteriormente serão utilizadas para diversas finalidades. Ressalta-se que ao se permitir a organização das informações de uma dada região, os sistemas de informações geográficas não funcionam meramente como uma ferramenta que permite apenas a manipulação dos dados, mas também, possibilita a análise, simulação e avaliação dos modelos pré-concebidos.
O presente estudo, considerando o volume de informações envolvidas, culminou na elaboração de um banco de dados contendo tanto as informações anteriormente obtidas ao início deste projeto, bem como os dados produzidos durante o desenvolvimento das atividades. A integração dos dados subsidiou e possibilitou o diagnóstico ambiental da Bacia do Ribeirão do Carmo, frente às degradações ambientais decorrentes das atividades antrópicas pretéritas e atuais, bem como a adoção de medidas mitigadoras e um modelo de gestão ambiental de toda bacia, envolvendo dois importantes municípios de Minas Gerais, Mariana e Ouro Preto.
Foram utilizados basicamente quatro softwares para a normalização dos dados, o Er Mapper 6.1, o ENVI 4.0, o AutoCADMap2013 e o Arcview 10.1.
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anteriormente existentes já que os mesmos foram gerados nesta plataforma. Entre os principais pode-se destacar a carta geotécnica de Ouro Preto (Carvalho, 1982), o mapa geológico da sede do município de Mariana (Souza, 2004), os planos diretores de Mariana e Ouro Preto e Mariana, o estudo geoambiental da área de Mariana (Sobreira, 2000) dentre outros.
- O Er mapper 6.1, foi utilizado no processamento digital das imagens de satélite ASTER (2005) empregando algoritmos para o mapeamento da vegetação através do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NVDI). Também foi utilizado na elaboração do mapa de uso do solo, especificamente para determinação das áreas de pastagens e afloramentos rochosos a partir das imagens ASTER e LANDSAT.
- O ENVI 4.0 foi utilizado com o mesmo objetivo do Er Mapper, para confirmar o resultado do mapeamento da vegetação a partir do processamento da imagem ASTER (2005). O ASTER é constituído de três subsistemas de telescópio distintos: VNIR, SWIR e TIR. Possui alta resolução espacial, espectral e radiométrica, radiômetro de imagens de 14 bandas. O processamento através da definição de regiões de interesse é geralmente usado no cálculo de estatísticas, para se fazer uma classificação, para produzir uma máscara e em outras operações que requeiram uma entrada interativa. Assim tornou-se possível determinar as áreas de cobertura vegetal da Bacia do Ribeirão Carmo. Além disso, foi também empregado no refinamento de outros dados tais como pedologia e geomorfologia.
- O Arcview 10.1, além da digitalização e vetorização das informações obtidas ao longo deste estudo, foi a base escolhida para a estruturação e sustentação do sistema de informação geográfica. Com o SIG estruturado, tem-se a criação de um banco de dados geoambientais, através de um Sistema de Banco de Dados Georreferenciado (SBDG) relacional em ambiente ArcView. A estruturação do sistema de informação concerne na estruturação básica de sustentação, definindo-se previamente os atributos componentes, os critérios de análise empregados e as classificações necessárias para a geração dos produtos cartográficos georeferenciados e seus bancos de dados relacionais.
Segundo Câmara et al. (2003), um SBDG relacional armazena os atributos convencionais dos objetos na forma de tabelas, onde as linhas correspondem aos dados e as colunas aos atributos, e arquivos para guardar as representações geométricas desses
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objetos. Define-se atributo como qualquer informação descritiva (nomes, números, tabelas, textos) relacionada com um único objeto, elemento, entidade gráfica ou um conjunto deles, que caracteriza um dado fenômeno geográfico.
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