Os procedimentos de campo da pesquisa ocorreram em duas campanhas, em per´ıodos de maior d´eficit h´ıdrico. A primeira, ocorreu entre 24 a 30 de setembro de 2005 e a segunda, entre 16 e 19 de julho de 2006.
Para o desenvolvimento dos procedimentos de campo, evitou-se per´ıodos de grande concentrac¸˜ao pluviom´etrica, pois nesta condic¸˜ao, a quantidade de ´agua no solo dificulta o acesso `as veredas por via terrestre.
No primeiro trabalho de campo, al´em do reconhecimento da ´area de estudo, foram rea- lizados 20 transectos fito-fisionˆomicos nas veredas, com a finalidade de se obter dados para an´alises preliminares de processamento e validac¸˜ao das imagens. J´a no segundo campo, al´em da obtenc¸˜ao de mais 12 transectos fito-fisionˆomicos, foram realizadas amostras de solo e coletas botˆanicas.
3.2.1
Transectos Fito-fisionˆomicos
Na primeira e segunda campanha de campo foram realizados transectos fito-fisionˆomicos das veredas com o aux´ılio de um receptor GPS de navegac¸˜ao. Ao todo foram obtidos 24 transectos, 12 no primeiro e 12 no segundo campo.
por via terrestre. A cada mudanc¸a fito-fisionˆomica da vereda e seu entorno (cerrado, es- trato herb´aceo, estrato arbustivo e estrato arb´oreo) dois procedimentos eram executados. O primeiro era obter um ponto de coordenada utilizando-se o receptor GPS, e o segundo cons- titu´ıa em anotar em caderneta de campo a descric¸˜ao visual da mudanc¸a da paisagem da vereda.
O local para realizac¸˜ao de cada transecto foi aleat´orio. Os ´unicos crit´erios respeitados foram o de cobrir toda a extens˜ao do alto Peruac¸u e C´orrego Forquilha, e de possuir um espac¸amento m´ınimo de 500m de um para o outro, desde que fosse vi´avel a travessia. Apesar das campanhas de campo terem sido realizadas no per´ıodo seco, a maior parte das veredas apresentavam-se parcialmente inundada, o que dificultou o acesso terrestre.
Posteriormente os dados foram transferidos para o meio digital. Cada ponto de coorde- nada de cada transecto foi unido formando um vetor com v´arios segmentos. Cada segmento representava uma fito-fisionomia da vereda. As fito-fisionomias comuns foram agrupadas em c´odigos de cores.
Cada transecto possui dupla func¸˜ao. Para as imagens de radar, foram utilizados como forma de validar a segmentac¸˜ao realizada. Nestes casos, as ´areas de omiss˜ao e comiss˜ao entre os transectos digitalizados e a segmentac¸˜ao de cada imagem foram mensurada e o resultado de sucesso e insucesso da matriz de confus˜ao foi obtido em forma de porcentagem. Para a imagem ´otica, amostras de treinamento e de teste foram geradas a partir das informac¸˜oes de cada transecto, com a finalidade de proceder as classificac¸˜oes supervisio- nadas. Estas amostras foram baseadas apenas em ´areas visitadas e cont´em entre 2 e 10 pixels cada.
3.2.2
Coleta e An´alise de Solos
O padr˜ao de retorno do sinal radar e, por conseq¨uˆencia, a segmentac¸˜ao gerada, foram ana- lisadas junto aos dados pedol´ogicos, realizadas apenas no segundo campo. As an´alises pedol´ogicas partiram do princ´ıpio de que o sinal radar ´e sens´ıvel `a umidade contida no solo (Hall, 1998b).
A an´alise pelo m´etodo de umidade gravim´etrica (EMBRAPA, 1997) fundamenta-se em determinar a umidade do solo a a partir da diferenc¸a de pesos entre as amostras ´umidas e as amostras secas. Os procedimentos de campo constitui na obtenc¸˜ao de 100 gramas de solo provenientes da camada superficial. Estas amostras foram armazenadas em sacos apropria- dos, vedados e identificados, de forma apropriada, para posterior procedimento de pesagem em laborat´orio.
A coleta foi realizada em quase todos os transectos do segundo campo, totalizando 31 amostras. Uma das amostras foi obtida na nascente do Rio Peruac¸u, em uma regi˜ao onde n˜ao foi realizado transecto. As amostras foram retiradas em estratos diversificados, respeitando
o crit´erio de se obter, pelo menos, uma amostra mais ´umida e outra menos ´umida em cada transecto.
O procedimento em laborat´orio consistiu na pesagem de 50 gramas de cada amostra, em seu estado natural. Ap´os esta etapa, as amostras foram colocadas em estufa a uma temperatura entre 105oC a 110oC, por um per´ıodo de 24 horas. Ao t´ermino deste per´ıodo, as amostras foram novamente pesadas e os resultados de umidade foram empregados na f´ormula (3.1):
U midadeGravimetrica= 100(a − b)
b (3.1)
onde a, corresponde o peso da amostra ´umida e b corresponde o peso da amostra seca. Qualquer evento pluviom´etrico, pr´oximo ao per´ıodo de coleta de amostra, poderia influ- enciar nos resultados. Por isto, foi tomada a precauc¸˜ao de se obter dados pluviom´etricos da regi˜ao referentes ao per´ıodo anterior a coleta das amostras pedol´ogicas. Devido `a ausˆencia de uma estac¸˜ao meteorol´ogica de coleta de dados sistem´aticos na regi˜ao de estudo, optou- se pela utilizac¸˜ao de dados da estac¸˜ao mais pr´oxima, localizada no munic´ıpio de Janu´aria, apresentados na (Figura 3.5).
Figura 3.5: Precipitac¸˜ao total acumulada, (mm) por mˆes, no ano de 2006 para a estac¸˜ao de Janu´aria/MG. Fonte: INMET, 2006.
O gr´afico mostra a ausˆencia de eventos pluviom´etricos entre os meses de maio e agosto de 2006. O solo foi coletado em julho. Para comparar os resultados obtidos, entre a segmentac¸˜ao das imagens de radar e a umidade gravim´etrica, utilizou-se o teste t de Student (Bussab e Morettin, 2006). O teste t, neste caso, avalia a hip´otese conhecida de que a m´edia de umidade do conjunto de amostras do solo detectados pela segmentac¸˜ao seja maior que a m´edia de umidade do conjunto de amostras do solo que n˜ao s˜ao detectados. Esta hip´otese
est´a relacionada de forma direta com a tendˆencia das ´areas que possuem maior umidade serem detectadas pelo sinal radar.
Assim sendo, considerando na hip´otese nula que as m´edias das duas populac¸˜oes s˜ao iguais, temos:
H0 : µ1 = µ2 (3.2)
contra a hip´otese alternativa estipulando que as amostras detectadas (positivas) tˆem uma umidade gravim´etrica maior que as amostras n˜ao detectadas (negativas):
HA : µ1 > µ2 (3.3)
O teste t de Student ´e um m´etodo que permite escolher a hip´otese mais prov´avel quando as amostras s˜ao pequenas (tipicamente menores que 30). A estat´ıstica do t ´e calculada da seguinte forma: ta= ¯ x1− ¯x2 EP(¯x1−x¯2) (3.4)
ondex¯1 ex¯2 s˜ao as m´edias das amostras das populac¸˜oes µ1 e µ2, e EP(¯x1−x¯2) representa o
erro padr˜ao das populac¸˜oes em conjunto:
EP(¯x1−¯x2) = s s21 n1 + s 2 2 n12 (3.5)
onde s21 e s22 s˜ao as variˆancias respectivas das duas amostras e n1 e n2 seus tamanhos. A
estat´ıstica t ´e ent˜ao comparada com valores de significˆancia na distribuic¸˜ao t de Student (e.g. 95%). Se o t calculado ´e maior que o valor escolhido na distribuic¸˜ao t de acordo com os graus de liberdade (podendo ser simplificado `a menor amostra menos um), a hip´otese nula pode ser rejeitada, sen˜ao, as m´edias dever˜ao ser consideredas iguais.
3.2.3
Coleta Botˆanica
Para caracterizar as principais esp´ecies botˆanicas das veredas da regi˜ao de estudo foram coletados exemplares nos diferentes estratos das veredas. Optou-se por colher amostras de cada estrato fisionˆomico (herb´aceo, regi˜ao arbustiva e regi˜ao arb´orea), tendo como crit´erio para a coleta os esp´ecimes que possu´ıam maior recorrˆencia nas veredas.
A coleta foi realizada retirando da planta a melhor estrutura poss´ıvel para sua identificac¸˜ao. Algumas esp´ecies apresentavam florac¸˜ao, enquanto outras, n˜ao. Para aquelas que n˜ao apre- sentavam florac¸˜ao, obteve-se parte da raiz (para exemplares de gram´ıneas) e parte do caule e folhas (para exemplares arbustivas e arb´oreas). Cada esp´ecime retirado era isolado e acondi- cionado em uma prensa de coleta botˆanica. A prensa possui a func¸˜ao de manter a estrutura natural da planta, para que a mesma n˜ao sofra avalias no per´ıodo de transporte. Em uma
segunda etapa, a prensa foi colocada em uma estufa por um per´ıodo de 48 horas, com o objetivo de desidratar a planta e facilitar sua identificac¸˜ao.
Todos os exemplares foram encaminhadas ao jardim botˆanico da Fundac¸˜ao Zoo-Botˆanica de Belo Horizonte. As identificac¸˜oes foram feitas por uma bi´ologa1, funcion´aria da Fundac¸˜ao, at´e o n´ıvel taxonˆomico poss´ıvel utilizando, para tanto, chaves anal´ıticas e comparac¸˜ao feitas em herb´ario.
Algumas esp´ecies foram identificadas pelo seu nome vulgar em campo, com a ajuda de um dos funcion´arios do PEVP. Posteriormente, os nomes cient´ıficos destas plantas foram pesquisados em livros botˆanicos espec´ıficos.