Inpe desenvolve metodologia para mapear risco de deslizamento de terra

27 de março de 2015

Elton Alisson | Agência FAPESP – Pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) desenvolveram uma metodologia para mapear áreas suscetíveis a deslizamentos de terra em municípios brasileiros a partir de dados e softwares de domínio público.

Desenvolvida no âmbito do Projeto Temático “Assessment of impacts and vulnerability to climate change in Brazil and strategies for adaptation option”, realizado com apoio da FAPESP, a metodologia foi descrita em um artigo publicado na revista Natural Hazards and Earth System Sciences.
“A ideia de usar dados e softwares livres foi para possibilitar que a metodologia possa ser utilizada de forma prática e confiável por gestores públicos de municípios brasileiros que ainda não possuem mapeamentos de áreas suscetíveis a deslizamentos de terra e que muitas vezes sofrem com esse tipo de problema”, disse Pedro Ivo Camarinha, doutorando no Inpe e um dos autores da metodologia, à Agência FAPESP.

A metodologia utiliza um sistema de processamento de informações georreferenciadas chamado Spring, desenvolvido pelo Inpe e disponibilizado gratuitamente na internet, além de um banco de dados geomorfométricos do Brasil, denominado Topodata, também criado pelo Inpe a partir de dados da missão Shuttle Radar Topography Mission (SRTM).

Realizada em fevereiro de 2000 pelo ônibus espacial Endeavour, da agência espacial americana (Nasa), a SRTM teve o objetivo de obter a mais completa base de dados topográficos digitais e de alta resolução da Terra por meio de um sistema de radar.

“O Topodata conseguiu melhorar a resolução dos dados de topografia fornecidos pela SRTM – que era de 90 metros – para toda a América do Sul e, especialmente para o Brasil, oferecendo ao usuário uma série de dados topográficos com resolução espacial de 30 metros”, disse Camarinha.
“Isso colabora para elaboração de mapas de suscetibilidade a deslizamentos de terra de municípios brasileiros com resolução aceitável”, avaliou.

Serra do Mar

A fim de avaliar sua confiabilidade, a metodologia foi usada inicialmente para estimar a suscetibilidade e riscos de deslizamento de terra nos municípios de Caraguatatuba, Ubatuba, Santos e Cubatão, situados na região da Serra do Mar, no litoral paulista.
De importância estratégica para a economia do estado e do país em razão de concentrar portos, estradas, oleodutos e gaseodutos, além de serem centros turísticos, os quatro municípios registram frequentemente desastres naturais envolvendo deslizamentos de terra devido, entre outros fatores, às características geofísicas e ao crescimento populacional desordenado, que levou à ocupação de áreas próximas a encostas e morros.

Por essas razões, essas quatro cidades têm sido consideradas prioritárias nos mapeamentos de áreas de risco de deslizamentos feitos pelo Serviço Geológico do Brasil (CPRM) – o órgão oficial de assessoramento dos municípios e da Defesa Civil na gestão de riscos de desastres naturais.

“Os municípios de Caraguatatuba, Ubatuba, Santos e Cubatão já contam com um mapeamento de áreas suscetíveis a deslizamentos de terra, elaborado pelo CPRM, devido a seus históricos de desastres naturais relacionados a esse tipo de processo geológico”, disse Camarinha.

Ao comparar o levantamento de suscetibilidade a deslizamento de terra feito com a metodologia desenvolvida pelo Inpe com o levantamento de áreas de risco de deslizamento realizado pelo CPRM nesses quatro municípios, os pesquisadores constataram que a metodologia é bastante eficiente.
Além de áreas de risco de deslizamentos de terra já identificadas pelo CPRM em campo, a metodologia indicou que há regiões com suscetibilidade alta e muito alta nos quatro municípios situadas, em sua maioria, em áreas de expansão urbana.

“A metodologia que desenvolvemos foi capaz de identificar com considerável precisão onde estão localizadas as áreas de risco de deslizamento de terra nos quatro municípios analisados”, afirmou Camarinha.
“Ela pode ser usada tanto em cidades que já possuem mapeamento de suscetibilidade a deslizamento de terra para reforçar e nortear as análises feitas in loco pelo CPRM, como também por municípios que ainda não têm esse tipo de levantamento”, afirmou.
Levantamento nacional
De acordo com a The International Emergency Disasters Database (EM-DAT) – uma base de dados de desastres ocorridos em todo o mundo desde 1900 –, no período de 1900 a 2013 foram registrados 150 grandes desastres naturais no Brasil, que afetaram 71 milhões de pessoas, causaram mais de 10 mil mortes e perdas estimadas em US$ 16 bilhões.

Devido ao aumento da frequência e intensidade de desastres naturais relacionados a deslizamentos de terra nas cidades brasileiras nas últimas duas décadas – especialmente nas regiões Sudeste e Sul do país –, o CPRM começou a realizar a partir de 2013, por solicitação do governo federal, um mapeamento de suscetibilidade, perigo e risco em 821 municípios considerados prioritários por registrarem o maior número de ocorrências.

O trabalho vem avançando nos últimos anos, mas ainda há uma série de municípios prioritários que ainda não possuem esse tipo de mapeamento, apontou Camarinha.
“Além desses municípios considerados prioritários, há uma série de outros onde também ocorrem deslizamentos de terra, mas com menor frequência e intensidade”, afirmou.
“Para esses casos, a metodologia que desenvolvemos pode auxiliar a Defesa Civil e secretarias municipais que tratam de riscos de desastres naturais a fazer um planejamento urbano melhor, como também identificar áreas de risco a deslizamentos de terra”, avaliou

Além de Caraguatatuba, Ubatuba, Santos e Cubatão, após ser validada, a metodologia também foi usada para avaliar a suscetibilidade a deslizamento de terra em cerca de outros 60 municípios paulistas, situados na Baixada Santista, Litoral Norte, região metropolitana de Campinas, Serra da Mantiqueira e no Vale do Paraíba.

Os pesquisadores também estão avaliando a possibilidade de adaptar a metodologia para analisar áreas de risco suscetíveis à inundação, que representa o tipo de desastre natural mais frequente (58% do total) e que causa maior número de óbitos no Brasil, seguido por deslizamentos de terra (15,6%), segundo o Atlas Brasileiro de Desastres Naturais, elaborado pelo Centro Universitário de Estudos e Pesquisas sobre Desastres (Ceped) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).

A vez do tempo

24/11/2010
Por Fábio de Castro
Agência FAPESP – Graças às novas tecnologias e a investimentos satisfatórios, os estudos sobre biodiversidade têm explorado com eficiência a dimensão espacial dos biomas. Mas, para que o conhecimento avance, é preciso investir na dimensão temporal, com estudos de longa duração.
Essa foi a síntese da palestra de abertura do International Workshop on Long-Term Studies on Biodiversity apresentada pelo coordenador do evento, Luciano Verdade, professor do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), da Universidade de São Paulo (USP).
O encontro, promovido pelo Programa Biota-FAPESP, foi realizado nesta terça-feira (23/11), em São Paulo, com o objetivo de sensibilizar a comunidade científica a respeito dos chamados programas de estudos de longa duração sobre biodiversidade.

Modelos para representar distribuição espacial de espécies são eficazes, mas precisam considerar a dimensão temporal, diz pesquisador em workshop do Biota-FAPESP (foto: Biota)

Tendência em vários países, esses estudos possibilitam entendimento – em escalas espacial e temporal mais amplas – dos processos biológicos e humanos que determinam o padrão de distribuição e a abundância de espécies.
De acordo com Verdade, que é membro da coordenação do Biota-FAPESP, os estudos de longo prazo em documentação e conservação da biodiversidade não são apenas uma tendência, mas uma necessidade incontornável.
“Quando levamos em conta a complexidade dos estudos que tratam da conservação e abundância das espécies, vemos que se trata de uma necessidade. Por isso, o workshop não tem como objetivo apenas apresentar o estado da arte de determinado tema ligado à biota. Temos foco em um objetivo prático: trazer para São Paulo a experiência de grupos de pesquisa que tenham trabalhado em estudos de longa duração”, disse.

O evento, segundo ele, é coerente com as diretrizes da segunda fase do programa da FAPESP, chamada de Biota+10 e iniciada em 2009. Em sua primeira década, o programa teve foco em levantamento da fauna e flora em território paulista. Nos dez anos seguintes, estabeleceu-se que, além desses objetivos, seriam acrescentadas novas abordagens interdisciplinares.
“Esperamos que o compartilhamento dessas experiências internacionais possa despertar o debate para que possamos, com o Biota e a FAPESP, implantar programas de estudo de longo prazo”, disse Verdade.
O desafio de realizar estudos de longa duração em São Paulo não representa apenas uma necessidade de aumentar o tempo cronológico das pesquisas, mas também de considerar uma nova forma de percepção do tempo. “Precisamos passar a perceber o tempo de forma diferente, não apenas em termos cronológicos, mas em forma de processos”, disse.

Verdade explicou que na Grécia pré-helênica o conceito de tempo era dividido em duas palavras diferentes, correspondentes a dois deuses: Cronos e Cairos. O primeiro correspondia ao tempo cronológico, massacrante e implacável. O segundo era o deus das estações e correspondia a um tempo “existencial”, ligado aos processos.

“Na cultura ocidental moderna temos uma só palavra para a ideia de tempo, mas na prática o tempo tem várias faces. Precisamos nos voltar para esse tempo dos processos”, disse.
Com a instrumentação disponível atualmente, a partir de investimentos com satélites e estruturas computacionais, entre outros, foi possível construir uma ideia avançada da percepção da heterogeneidade espacial dos biomas.

“Isso ganhou tanta projeção que muitas vezes subestimamos o papel da heterogeneidade temporal para a realidade que queremos monitorar e modificar. Os modelos são, em geral, baseados na presença e ausência de espécies, mas não em sua abundância. Em geral, a dimensão do tempo é achatada, de forma que os modelos consideram apenas os padrões momentâneos. Outra limitação do aparato de satélites e dos modelos é que eles só permitem observar os padrões modernos”, afirmou.

Dimensão temporal

Quando se observa uma matriz composta de plantações de eucaliptos e de alguns remanescentes de vegetação nativa, por exemplo, é fácil perceber que a presença de carnívoros é maior nos pontos onde a paisagem é mais heterogênea. Isto é, a heterogeneidade espacial influencia os padrões de presença e abundância das espécies.
“Mas as projeções mostram essas comunidades em um só momento, não sendo capazes de trazer uma compreensão dinâmica de seu padrão ao longo do tempo. Uma das premissas que geralmente usamos nos artigos científicos é que há uma correlação entre os índices de abundância e a abundância real dos animais. Mas é possível que haja variação, de forma que essas figuras representem algo mais influenciado pelo método de observação do que a realidade de fato”, afirmou.
Na discussão de resultados, muitas vezes, os artigos científicos partem da premissa de que os padrões detectados não variam com o tempo, segundo Verdade.
“A partir daí se recomenda aos gestores públicos que qualquer mudança nos padrões é um perigo para a biodiversidade. Mas, quando se insere a dimensão temporal, sabemos que é inevitável que haja mudanças nos padrões. Portanto, é arriscado recomendar a manutenção de padrões definidos sem a dimensão temporal”, explicou.
Outra premissa comum é que espécies raras sejam mais propensas à extinção. “Sabemos que essa premissa também não é sempre verdadeira. Pelo contrário, na natureza é comum ser raro. E é raro ser comum. Por isso, partir do pressuposto de que as espécies raras são bons indicadores de qualidade do habitat também é arriscado”, disse.
“Quando vamos a campo e partimos da imagem de satélite para algo mais próximo às espécies em si, em relação à paisagem, percebemos que há muitos fragmentos de florestas e matrizes de pastagens e de cana-de-açúcar. Esse é um ambiente típico no Estado de São Paulo. Cada uma dessas manchas que forma a paisagem tem uma variação ao longo de um ano que pode ser dramática para os padrões que vamos encontrar”, disse Verdade.

As paisagens cobertas por plantações de cana-de-açúcar – que totalizam 9 milhões de hectares no Brasil – têm variações anuais entre zero e 100 toneladas de biomassa por hectare, segundo Verdade. Essa biomassa proporciona o aparecimento de espécies como roedores, por exemplo, que atraem seus predadores para essas áreas.
“A presença de muitas das espécies pode variar se considerarmos os padrões ao longo do tempo. Algo parecido ocorre nas plantações de eucalipto, que variam entre zero e 300 metros cúbicos de madeira em ciclos de seis a sete anos. Algumas espécies conseguem usar esses recursos criando cadeias tróficas mais simples que a da cobertura original, mas que não podem ser ignoradas”, explicou.
Certas flutuações tendem a ser cíclicas em maior ou menor escala. Outras mostram um padrão de espécies que aumentam sua presença, colonizando a paisagem. Outras, ainda, tendem a desaparecer, por não se adaptar. Algumas podem desaparecer e depois voltar.
“Algumas espécies podem apresentar um padrão caótico de flutuação e outras podem apresentar variações populacionais determinadas por eventos singulares”, indicou.

Mais dados

A presença humana, que também varia ao longo do tempo, precisa ser considerada quando se vai a campo, segundo o professor do Cena. “Além disso, temos que considerar a evolução das espécies, uma vez que elas se adaptam às mudanças do ambiente”, disse.
“Esse processo de adaptação pode ser fisiológico, de aclimatação, mas pode ser proveniente também de uma mudança no patrimônio gênico de certas espécies. Para algumas delas, poucas décadas representam centenas de gerações”, completou.
Por conta de todas essas modificações constantes dos padrões ao longo do tempo, os estudos em biodiversidade precisam considerar uma escala espaço-temporal mais longa.
“Para estudar os processos ao longo do tempo, precisamos trabalhar em rede nessas paisagens, montando e mantendo um banco de dados aberto, que mostre nossos diversos biomas e as paisagens agrícolas principais do estado. Os dados gerados precisam ser compatíveis e comparáveis – o que não é trivial sob nenhum ponto de vista”, afirmou Verdade.

A vantagem desse tipo de estudo, segundo ele, é que a precisão conseguida pelos modelos de presença, abundância e distribuição das espécies é muito maior.
“Hoje, os lugares vazios nos mapas correspondem à ausência de evidências da presença de uma espécie. Queremos que esses vazios passem a ser, ao contrário, a evidência de ausência das espécies. Isto é, muitas das lacunas que temos atualmente nos mapas não significam que ali há pouca presença das espécies. Significa que há pouca presença de dados”, disse.

Fonte: Fapesp