PROJETO DE MONITORAMENTO DO DESMATAMENTO NOS BIOMAS BRASILEIROS POR SATÉLITE // RELATÓRIO - JULHO DE 2014
Equipe técnica IBAMA – Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis George Porto Ferreira Coordenador Geral de Monitoramento Ambiental CGMAM george.ferreira@ibama.gov.br Edson Eyji Sano Chefe do Centro de Sensoriamento Remoto CSR/IBAMA edson.sano@ibama.gov.br Daniel Moraes de Freitas Chefe de Serviço do CSR daniel.freitas@ibama.gov.br Marcelo Cabral de Aguiar Coordenador de Tecnologia da Informação Geoespaical – COTIG marcelo.aguiar@ibama.gov.br HEX – Soluções Geoespaciais Inovadoras Thaís Silveira Hagale Preposto Camila Aparecida Lima Lopes Elaine Cristina de Oliveira Gerente Analista GIS Amanda Regina Martins Péscio Gerente de Projetos GIS Junior Vanessa Furtado dos Anjos Karina Serra Silvestre Christiany Marques Reino Brisly Mesquita Andrés Barrera Vilarmau Rosiene Keila Paixão Analista GIS Gabriel Carrijo Camargos Estagiário
Projeto de Monitoramento do Desmatamento nos Biomas Brasileiros por Satélite O Projeto de Monitoramento do Desmatamento nos Biomas Brasileiros por Satélite (PMDBBS) teve seu início em 2008 por meio de iniciativa da Secretaria de Biodiversidade e Florestas do Ministério do Meio Ambiente. Até 2011, o projeto foi executado por consultores contratados via PNUD (Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento) sob coordenação do Centro de Sensoriamento Remoto (CSR) do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis - IBAMA. A partir de março de 2013, na vigência do contrato administrativo nº 30/2012 do IBAMA, esse projeto passou a ser executado pela empresa de tecnologia de informação denominada HEX Informática LTDA, ainda sob coordenação do CSR. A finalidade do projeto é mapear áreas com supressão de vegetação nativa em cinco biomas brasileiros: Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica, Pampa e Pantanal. A Amazônia não é contemplada por já ser monitorada pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).
Metodologia São utilizadas imagens do satélite Landsat 5, disponibilizadas gratuitamente pelo INPE. Após pré-processamento das imagens (seleção, obtenção e registro), é realizada composição colorida das bandas associando-se as bandas 3, 4 e 5 às três cores primárias, vermelho (Red), verde (Green) e azul (Blue). De acordo com bibliografia existente, são as bandas mais adequadas para esse fim. Na banda 3 (0,63 μm – 0,69 μm) a vegetação absorve em maior quantidade a energia eletromagnética. Já na banda 4 (0,75 μm – 0,96 μm) ela tem maior reflectância. E, a banda 5 (1,55 μm – 1,75 μm) possibilita acentuação do contraste entre os diferentes alvos, tais como vegetação e solo exposto. Os polígonos de desmatamento são vetorizados utilizando interpretação visual que é uma ferramenta científica utilizada em imagens digitais históricas para detecção de mudanças na cobertura do solo. Para tanto, são considerados: localização geográfica, cor, forma, textura, padrão e associação com outros elementos. Devido à resolução espacial das imagens Landsat (30 metros) a escala de visualização para o mapeamento é de 1:20.000 permitindo maior exatidão na área desmatada. Todos os procedimentos são realizados com softwares livres, conforme descrito a seguir. • • •
DesktopGIS QGIS; Banco de Dados: PostgreSQL com cartuxo espacial PostGIS; WebGis para disponibilização dos dados: GEOserver;
Produto Final
Pantanal
Após todo o processamento das imagens, a interpretação visual e a vetorização dos polígonos de desmatamento, realiza-se a validação dos dados com emprego de imagens de resolução espacial mais refinada tais como RapidEye (5 metros) e Google Earth, além de consulta a especialistas de cada um dos biomas mapeados. O produto final é publicado na escala 1:250.000 respeitando o Padrão de Exatidão Cartográfica tipo A (PEC A).
Período 2009 – 2010
O Pantanal corresponde a uma planície de inundação periódica reconhecida nacional e internacionalmente pelo tamanho da sua área úmida e pela exuberância de sua biodiversidade. Esse bioma é declarado Reserva da Biosfera e Patrimônio Mundial Natural pela UNESCO (Organização das Nações Unidas para Educação, a Ciência e a Cultura), cobre os estados de Mato Grosso (40,3%) e Mato Grosso do Sul (59,7%) e ocupa uma área de aproximadamente 151.313 km². Entre as principais causas de desmatamento no bioma estão a pecuária, a mineração e a construção de instalações de infra-estrutura para ocupação e turismo.
Visão panorâmica da paisagem típica do Pantanal (Foto 01) e de uma das causas de degradação ambiental no bioma (Foto 02).
Comparativo entre as áreas desmatadas no bioma Pantanal, no período anterior a 2002 até 2010. Área original do bioma Pantanal (km²)
Área desmatada no período anterior a 2002 (km²)
Área desmatada no período 20022008 (km²)
Área desmatada no período 20082009 (km²)
Área desmatada no período 20092010 (km²)
Área total de desmatamento no bioma (Km²)
Área total de desmatamento no bioma (%)
151.313
18.662
4.279
188
275,61
23.404,61
15,47
B
BIOMAS Caatinga
Período 2009 – 2010
A Caatinga possui uma área aproximada de 826.411 km² e se estende pelos estados do Ceará, Bahia, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Minas Gerais e Maranhão, segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Esse ecossistema é muito importante do ponto de vista biológico por apresentar fauna e flora únicas, formada por uma vasta biodiversidade, rica em recursos genéticos e de vegetação constituída por espécies, lenhosas, herbáceas, cactáceas e bromeliáceas. Estima-se que pelo menos 932 espécies já foram registradas para a região, das quais 380 são endêmicas. Apesar disso, há alto índice de degradação ambiental devido a exploração da lenha nativa para consumo doméstico e industrial, pecuária e conversão de vegetação nativa em pastagem e agricultura. Visão panorâmica da paisagem típica da Caatinga (Foto 01) e de uma das causas de degradação ambiental no bioma (Foto 02).
Comparativo entre as áreas desmatadas no bioma Caatinga no período anterior a 2002 até 2010. Área original do bioma Pantanal (km²)
Área desmatada no período anterior a 2002 (km²)
Área desmatada no período 20022008 (km²)
Área desmatada no período 20082009 (km²)
Área desmatada no período 20092010 (km²)
Área total de desmatamento no bioma (Km²)
Área total de desmatamento no bioma (%)
826.411
358.497
16.576
1.921
1.133,64
378.127,64
45,75
BIOMAS Cerrado
Período 2010 – 2011
O Cerrado é o segundo maior bioma do Brasil, ocupando cerca de 25% do território nacional. A sua área contínua incide sobre os estados de Goiás, Tocantins, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Bahia, Maranhão, Piauí, Rondônia, Paraná, São Paulo e Distrito Federal, além dos encraves no Amapá, Roraima e Amazonas. É a savana mais rica em flora do mundo, com mais de 11.046 espécies e a mais diversificada, com 44% das espécies da flora endêmicas. Este bioma é um dos 34 hotspots de diversidade mundiais que são áreas possuidoras de grande biodiversidade, elevado grau de endemismo e altamente ameaçadas de extinção. O Cerrado vem perdendo consideravelmente sua vegetação nativa devido à expansão da ocupação humana, da fronteira agrícola, da pecuária e ao uso de lenha nativa para carvão.
Flor da kielmeyera rubriflora endêmica do Cerrado e de uma das causas de degradação ambiental no bioma. Fotos: Camila Lopes.
Comparativo entre as áreas desmatadas no bioma Caatinga no período anterior a 2002 até 2010. Área original do bioma Cerrado (km²)
Área desmatada no período anterior a 2002 (km²)
Área desmatada no período 20022008 (km²)
Área desmatada no período 20082009 (km²)
Área desmatada no período 20102011 (km²)
Área total de desmatamento no bioma (Km²)
Área total de desmatamento no bioma (%)
2.047.176
972.175
85.074
6.469
7.246,67
1.078.601,67
52,68
Pampa
Período 2009 – 2010
O Pampa se encontra no estado do Rio Grande do Sul onde ocupa 63% de sua área, correspondente a aproximadamente 178.000 quilômetros quadrados. Corresponde a um ecossistema campestre com vegetação predominantemente de gramíneas e alguns arbustos espalhados e dispersos. Próximos aos cursos d’água e nas encostas de planaltos a vegetação torna-se mais densa, com ocorrência de árvores. Embora sua paisagem pareça monótona e uniforme, abriga uma grande biodiversidade. O solo predominante é fértil, o que levou o bioma a ser bastante explorado pela pecuária, principal atividade econômica da região. Outras atividades econômicas impactantes na região são as lavouras de arroz em áreas de banhado, e mais recentemente, o plantio de eucalipto.
Visão panorâmica da paisagem típica da Caatinga (Foto 01) e de uma das causas de degradação ambiental no bioma (Foto 02).
Comparativo entre as áreas desmatadas no bioma Caatinga no período anterior a 2002 até 2010. Área original do bioma Cerrado (km²)
Área desmatada no período anterior a 2002 (km²)
Área desmatada no período 20022008 (km²)
Área desmatada no período 20082009 (km²)
Área desmatada no período 20092010 (km²)
Área total de desmatamento no bioma (Km²)
Área total de desmatamento no bioma (%)
177.767
93.789
2.197
331
415,35
96.732,35
54,41