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i U N I V E R S I D AD E D O V AL E D O I T AJ AÍ CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR Curso de Engenharia Ambiental ANÁLISE ESPACIAL E TEMPORAL DA DINÂMICA DE ALTERAÇÃO DA PAISAGEM DE ITAJAÍ, SC, ENTRE OS ANOS DE 1985 E 2013. Gisely de Sá Ribas Orientador: Rosemeri Carvalho Marenzi, Dr. Co-orientador: Hélia Faria Espinoza, Dr. Itajaí, novembro /2013 ii U N I V E R S I D AD E D O V AL E D O I T AJ AÍ CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR Curso de Engenharia Ambiental TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO ANÁLISE ESPACIAL E TEMPORAL DA DINÂMICA DE ALTERAÇÃO DA PAISAGEM DE ITAJAÍ, SC, ENTRE OS ANOS DE 1985 E 2013. Gisely de Sá Ribas Monografia apresentada à banca examinadora do Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Ambiental como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Ambiental. Itajaí, novembro /2013 iii iv DEDICATÓRIA A Deus, por me proporcionar a cada novo dia força e coragem para enfrentar a dura, mas também amável jornada. E que assim se perpetue. v AGRADECIMENTOS Primeiramente agradeço à Deus, pelas oportunidades a mim dispostas, pela força e fé e que mesmo em meio a dificuldades, que nunca se perca o amor. A minha mãe Inês e a minha avó Severa, que sempre me incentivaram e apoiaram desde a infância dedicando grande parte de seu tempo a mim. À minha orientadora Rosemeri Carvalho Marenzi pelo apoio, atenção e por me receber de braços abertos nesse projeto. À minha co-orientadora Hélia Farias Espinoza, por todo incentivo, amizade e paciência em todas as orientações. E como já dizia Vinícius de Moraes: “Eu poderia suportar, embora não sem dor, que tivessem morrido todos os meus amores, mas enlouqueceria se morressem todos os meus amigos”, lembrando de todos os amigos que estiveram presentes durante esses cinco anos de caminhada com todos seus tropeços: Augusto Santos da Cruz, Elizandra Alves Muniz, Vanessa da Silva, Patrick Ricardo, Flávio Santos, Angela Sfreedo Gosh e tantos outros, meu sincero agradecimento. vi “Jamais se nos apresentara tão majestosa a força criadora da terra, como aqui, onde, em exuberante plenitude, o mundo das plantas brota de todos os lados, fertilizados pelos raios de sol equatorial acima das águas fecundantes. “Reise in Brasilien” (Viagem pelo Brasil, 1817 – 1820) publicado em 1823. vii RESUMO A cobertura florestal de Itajaí foi intensamente alterada, especialmente na planície, ocupada pelos assentamentos urbanos e pelos sistemas agropastoris, predominando a rizicultura na área rural. Portanto, considerando a importância da função ecológica das florestas, este trabalho objetivou analisar a dinâmica de alteração da paisagem no município de Itajaí, SC, entre 1985, 1995 e 2013, com fins de subsidiar a conservação de fragmentos florestais remanescentes. Foi utilizada pesquisa bibliográfica e documental e Sistema de Informação Geográfica para elaboração de cartas de uso e cobertura do solo, A elaboração das cartas de uso e cobertura do solo se deu por meio de imagens dos satélites Landsat e Quickbird, respectivamente dos anos de 1985, 1995 e 2010, e do ano de 2013, essa última para fins de comparação visual para interpretação e atualização. Pela análise das políticas públicas ambientais foi possível verificar que incide sobre Itajaí um conjunto de instrumentos legais restritivos a ocupação desenfreada, mas que necessitam ser adotadas de fato. Quanto a análise dos mapas em escala temporal foi possível observar que a cobertura florestal no município ocupava menores dimensões no ano de 1985, em função de haverem maiores áreas de cultura e reflorestamento. Já no ano de 1995 as áreas de floresta começaram a expandir, em função do abandono do cultivo, da agropecuária e do dinamismo econômico da região, direcionado ao desenvolvimento portuário, bem como pelo dinamismo demográfico com a expansão urbana. Já no ano de 2010 até 2013, as áreas de floresta se apresentam em maior abrangência de que nos anos anteriores, porém fragmentadas entre si. Devido a essa problemática de fragmentação, foram propostas como áreas prioritárias a conservação, as unidades de conservação, que ainda estão apenas no papel e precisam ser demarcadas ou ampliadas ou manejadas; a morraria do São Roque pelo expressividade em área e em estado de conservação; e demais quatro fragmentos menores pela importância como remanescentes de Floresta Ombrófila Densa de planície (Aluvial e das terras Baixas). O levantamento do uso e cobertura dos solos de Itajaí mostrou-se como uma ferramenta necessária para uma política de desenvolvimento adequada a região, considerando suas características de susceptibilidade as inundações. Palavras-chaves: Dinâmica Espacial; Dinâmica Temporal; Conservação; Fragmentação; Ecologia da paisagem. . viii ABSTRACT The forest cover of Itajaí was intensely altered, especially in the plain, occupied by urban settlements and pastoral systems, predominantly rice farming in rural areas. Therefore, considering the importance of the ecological function of forests, this study aimed to analyze the dynamics of landscape change in the city of Itajaí, SC, between 1985, 1995 and 2013, with the purpose of supporting the conservation of remaining forest fragments. Was used literature and documents and Geographic Information System for charters use and land cover. The preparation of letters of use and land cover was given through images from Landsat and QuickBird, respectively for the years 1985, 1995 and 2010 and the year 2012, the latter for comparison to visual interpretation and update. For the analysis of environmental public policies was possible to verify that focuses on Itajaí a set of legal instruments restrictive occupancy rampant, but in fact need to be adopted. As the analysis of the temporal scale maps it was observed that the forest cover in the city occupied smaller part in 1985, due to their have larger areas of culture and reforestation. Already in 1995 the forest areas began to expand, due to the abandonment of cultivation of agricultural and economic dynamism of the region, directed to port development, as well as the demographic dynamics of urban expansion. In the year 2010 until 2013, forests areas are presented in greater scope that in previous years, however fragmented among themselves. Due to this problem of fragmentation, it has been proposed as priority conservation areas, the conservation areas, which are still only on paper and need to be marked or expanded or managed; Morraria of São Roque to the expressive area and condition; and other four fragments with smaller importance as the remnants of Tropical Rain Forest lowland (alluvial and land-offs). The lifting of the use and land cover of Itajaí show up as a necessary tool for development policy appropriate to the region, considering its characteristics of susceptibility to flooding. Keywords: Dynamic Space; Temporal Dynamics; Conservation; Fragmentation, Landscape Ecology. ix SUMÁRIO RESUMO .............................................................................................................................. vii Tabelas ................................................................................................................................ xiv 1 Introdução ..................................................................................................................... 15 1.1 Contextualização do tema ..................................................................................... 15 1.2 Objetivos ...............................................................................................................16 1.2.1 Geral .............................................................................................................. 16 1.2.2 Específicos ..................................................................................................... 16 2 Fundamentação teórica ................................................................................................ 17 2.1 Dinâmica da paisagem .......................................................................................... 17 2.1.1 Exploração madeireira .................................................................................... 17 2.1.2 Atividade agropecuária ................................................................................... 18 2.1.3 Reflorestamento ............................................................................................. 19 2.1.4 Setor portuário ................................................................................................ 21 2.2 Ecologia da paisagem ........................................................................................... 22 2.3 Mata atlântica e alteração da paisagem ................................................................. 25 2.3.1 Fragmentação da Mata Atlântica .................................................................... 28 2.3.2 Sucessão natural da mata atlântica ................................................................ 30 2.4 Sistema de informação geográfica ......................................................................... 32 2.4.1 Uso do SIG na dinâmica da paisagem ............................................................ 34 3 Metodologia .................................................................................................................. 35 3.1 Área de Estudo ...................................................................................................... 36 3.1.1 Localização .................................................................................................... 36 x 3.1.2 Caracterização socioeconômica ..................................................................... 36 3.1.3 Caracterização do meio físico ......................................................................... 37 3.2 Procedimentos metodológicos ............................................................................... 37 3.2.1 Levantamento do dinamismo e de políticas públicas ...................................... 37 3.2.2 Levantamento e mapeamento do uso e cobertura do solo ................................... 38 4 Resultados e discussão ................................................................................................ 45 4.1 Fatores de influência na paisagem ........................................................................ 45 4.1.1 Política Pública Ambiental .............................................................................. 45 4.1.2 Dinamismo econômico ................................................................................... 54 4.1.3 Dinamismo demográfico ................................................................................. 56 4.2 Dinâmica da paisagem de Itajaí ............................................................................. 57 4.2.1 Paisagem de Itajaí em 1985 ........................................................................... 57 4.2.2 Paisagem de Itajaí em 1995 ........................................................................... 59 4.2.3 Paisagem em Itajaí em 2010 .......................................................................... 61 4.2.4 Paisagem de Itajaí ao longo do tempo (1985 a 2010) ..................................... 63 4.3 Dinâmica de alteração da paisagem ...................................................................... 67 4.4 Elementos da ecologia da paisagem ..................................................................... 73 4.4.1 Manchas da paisagem de Itajaí ...................................................................... 75 4.4.2 Matriz da paisagem de Itajaí ........................................................................... 78 4.4.3 Corredores da paisagem de Itajaí ................................................................... 80 4.5 Fragmentos florestais indicados a conservação .................................................... 85 5 Considerações finais .................................................................................................... 90 6 Referências .................................................................................................................. 92 xi ANEXO 1. MAPA DE MACROZONEAMENTO DE ITAJAÍ ................................................. 102 ANEXO 2. MAPA DE ZONEAMENTO DE ITAJAÍ .............................................................. 103 xii LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Elementos da paisagem. Fonte: Marenzi (2005) adaptado de Burel e Baudy (2002). ................................................................................................................................. 23 Figura 2 - Fluxograma dos procedimentos metodológicos. Fonte: Autor. ............................. 39 Figura 3 - Classes temáticas para o mapa de uso e cobertura da terra por classificação automática. Fonte: Autor. ..................................................................................................... 40 Figura 4 - Classes temáticas para o mapa de uso e cobertura da terra por classificação manual. Fonte: Autor. .......................................................................................................... 41 Figura 5 - Fluxograma dos elementos da ecologia da paisagem. Fonte: Autor. ................... 43 Figura 6 - Mapa do Levantamento Aéreo realizado em 1966. Fonte: Autor adaptado de IBGE, 1981. ......................................................................................................................... 55 Figura 7 - Mapa temático de uso e cobertura da terra de Itajaí em 1985. Fonte: Autor. ....... 58 Figura 8 - Mapa temático do uso e cobertura da terra de Itajaí 1995. Fonte: Autor. ............. 60 Figura 9 - Mapa temático de uso da terra de Itajaí em 2010. Fonte: Autor. .......................... 62 Figura 10 – Representação gráfica do uso e cobertura do solo de Itajaí em 1985, 1995 e 2010. ................................................................................................................................... 64 Figura 13 - Áreas de cultivo no município de Itajaí em 2013. Fonte: Autor. .......................... 65 Figura 14 - Mapa de uso e ocupação da terra de Itajaí, 2013, classificado manualmente. Fonte: Autor. ........................................................................................................................ 68 Figura 15 - Análise espacial do município de Itajaí do ano de 2010 atualizada para 2013. Fonte: Autor. ........................................................................................................................ 70 Figura 16 - Áreas de cultivo no município de Itajaí, 2013. Fonte: Autor. .............................. 70 Figura 17 - Áreas de reflorestamento em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. .................................... 71 Figura 18 - Área de Floresta de Encosta em estágio inicial, em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. .. 72 Figura 19 - Mapa dos elementos da paisagem em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. ...................... 74 Figura 20 - Mapa das manchas do município de Itajaí. Fonte: Autor. ................................... 76 Figura 21 - Mapa da matriz do município de Itajaí. Fonte: Autor. ......................................... 79 Figura 22 - Mapa dos corredores do município de Itajaí. Fonte: Autor. ................................ 81 Figura 23 - Banff National Park, Alberta, Canadá. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013 ..... 84 xiiiFigura 24 - Ecodutos, ambos na Holanda. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013. ................ 84 Figura 25 - Mapa das unidades de conservação de Itajaí. Fonte: FAMAI. ........................... 87 Figura 26 - Cultivo de eucaliptos em encosta no Brilhante, Itajaí. Fonte: Autor. ................... 88 Figura 27 - Fragmentos florestais no município de Itajaí. Fonte: Adaptado Google Earth, 2013. ................................................................................................................................... 89 xiv TABELAS Tabela 1 - Principais políticas públicas nacionais. ............................................................... 45 Tabela 2 - Principais políticas públicas estaduais. ............................................................... 49 Tabela 3 – Principais políticas públicas municipais. ............................................................. 50 Tabela 4 - Macrozonas previstas no Plano Diretor de 2006. Fonte: Adaptado de PMI, 2006. ............................................................................................................................................ 52 Tabela 5 - Macrozonas do Plano Diretor de 2008. Fonte: Adaptado de PMI, 2008. ............. 52 Tabela 6 - Macrozonas definidas pelo Plano Diretor de 2012. Fonte: Adaptado de PMI, 2012. ............................................................................................................................................ 53 Tabela 7 - Dinamismo demográfico. Fonte: Adaptado IBGE, 2013. ..................................... 56 Tabela 8 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 1985. 59 Tabela 9 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 1995. 61 Tabela 10 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 2010. ............................................................................................................................................ 63 Tabela 11 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 2010 atualizada em 2013. ............................................................................................................ 69 Tabela 12 - Elementos da ecologia da paisagem de Itajaí. .................................................. 82 15 1 INTRODUÇÃO 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO DO TEMA O Bioma Mata Atlântica abrange um conjunto de formações vegetais, entre elas: Floresta Ombrófila Densa (Floresta Atlântica), Floresta Ombrófila Mista (Floresta de Araucária), Floresta Ombrófila Aberta, Floresta Estacional Semidecidual, Campos de Altitude, Manguezais, Restingas e Brejos, abrangendo desde o sul do RN até o norte do RS (SCHÄFFER & PROCHNOW, 2002). No município de Itajaí, SC, este Bioma está representado pela Floresta Ombrófila Densa ou Floresta Atlântica propriamente dita, distribuída paralelamente ao Oceano Atlântico. Por isto compõe a Zona Costeira, associada aos ecossistemas manguezais, restingas e brejos litorâneos, denominados de Formações Pioneiras, de acordo com Veloso et al. (1991). Contudo, esta cobertura florestal foi intensamente alterada em Itajaí, especialmente na planície, ocupada pelos assentamentos urbanos e pelos sistemas agropastoris, predominando a rizicultura na área rural. As florestas atenuam os efeitos impactantes do meio, como os processos erosivos e a lixiviação, contribuindo para regularizar o fluxo de drenagem e reduzir o assoreamento das zonas ripárias (MAGALHÃES, 2000). Contudo, com a fragmentação destas se tem a perda da função ecológica da floresta, sendo que para Sevegnani & Jorgeane (2000), esta protege a fauna local, mantém a quantidade e a qualidade das águas, evita o assoreamento, controla a erosão, filtra os resíduos de produtos químicos e minimiza os efeitos de deslizamentos e de enchentes. De acordo com Matteucci & Colma (1998) a vegetação é o resultado da expressão dos fatores ambientais, refletindo sobre o solo, clima, disponibilidade de água e nutrientes, além de inúmeros indicadores ecológicos na avaliação de grandes áreas. Para Voss & Emmons (1996), o conhecimento atual sobre as florestas são necessárias para avaliar prioridades para pesquisa e conservação das paisagens. O estudo da paisagem alia-se a novas técnicas geográficas para representar graficamente o posicionamento da superfície terrestre, onde as tecnologias computacionais proporcionam base para facilitar e identificar fenômenos ocorridos em uma determinada posição espacial, tendo como ferramenta o Sistema de Informação Geográfica (SIG), conforme indica Moreira (2007). Portanto, este trabalho utilizará o SIG para compreender a dinâmica da paisagem em Itajaí com foco na fragmentação da cobertura florestal, comparando com a situação de uso e cobertura do solo de 1985, 1995 e 2010, atualizada e complementada com a realidade de 16 2013. Como resultado deste trabalho se buscará indicar as áreas a serem especialmente protegidas ou a serem recuperadas no município, e dessa forma, minimizar problemas socioeconômicos e ambientais provenientes dos deslizamentos pela ausência de cobertura florestal nas encostas e das inundações pela redução das florestas de planície. 1.2 OBJETIVOS 1.2.1 Geral Este trabalho tem como objetivo geral analisar a dinâmica de alteração da paisagem no município de Itajaí, SC, entre 1985, 1995 e 2013, com fins de subsidiar a conservação de fragmentos florestais remanescentes. 1.2.2 Específicos Levantar e mapear o uso e a cobertura da terra de Itajaí existente entre 1985, 1995 e 2010 com fins de comparação da dinâmica de alteração; Levantar e mapear o uso e cobertura da terra de Itajaí em 2013 com fins de analise da dinâmica e da ecologia da paisagem; Relacionar os fatores socioambientais que interferiram na dinâmica da paisagem de Itajaí entre 1985, 1995 e 2013; Indicar fragmentos florestais prioritários para conservação, considerando amostras representativas da Floresta Ombrófila Densa e seus estágios sucessionais. 17 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 2.1 DINÂMICA DA PAISAGEM O desmatamento foi, e continua sendo, a causa mais comum de destruição das paisagens e seus habitats, de acordo com Townsend et al. (2006). Na região da área de estudo, bem como comparativamente em outras regiões do Brasil, há diversos setores econômicos que geraram o desmatamento, destacando-se: 2.1.1 Exploração madeireira No Brasil, de acordo com Almeida (2012), a redução da área florestal nativa é um dos mais graves problemas ambientais, responsável por aproximadamente 76% das emissões de CO2, além de reduzir a biodiversidade. A exploração da madeira deu-se início nos primórdios da sociedade para a produção de energia para o homem. Segundo Lima (1996), cerca de 43% do consumo mundial da madeira é para a produção de energia. No Brasil, aproximadamente 21,5% do consumo total da madeira é para a geração de energia, sendo da mesma ordem das hidroelétricas e combustíveis fósseis (MELO, 1979 apud LIMA, 1996). Leão (2000) reproduz a frase escrita em 1613 por John Evelyn, “Sem madeira, sem reino”, alegando a importância das florestas e sua preservação, sendo umas das primeiras iniciativas de revitalização das florestas inglesas. Grande parte das florestas inglesas foi devastada, servindo de alimento a indústria siderúrgica, fazendo com que muitos proprietários rurais plantassem árvores para vender às indústrias. A densa floresta brasileira, que de acordo com o autor, impressionou os colonizadores portugueses há mais de 500 anos atrás e vem sendo intensamente explorada nesse decorrer do tempo, restando dos 3,5 mil quilômetros de metros quadrados de florestas, apenas pequenas remanescentes e manchas isoladas. As florestas litorâneas constituíram a primeira fonte de riquezados colonizadores portugueses. A quantidade de Pau-Brasil era enorme, e a madeira dura e resistente era largamente utilizada na construção civil, assim como o lenho extraído que era utilizado como corante (LEÃO, 2000). A madeira que Portugal retirou do Brasil, em especial do Nordeste brasileiro para obras e reparos na Europa, eram madeiras de qualidade nobre, foi um capítulo apagado da 18 história brasileira, que até hoje está sob panos quentes (FREYRE, 2004 apud CABRAL e CESCO, 2008). A ocupação do território catarinense se deu de forma diferente dos demais territórios brasileiros, foi colonizado por pequenos grupos de colonizadores, devido a isso, a atividade agrícola foi reduzida e a floresta foi mais conservada quando comparada ao restante do país. Câmara e Leal (2005) ressaltam que a indústria madeireira eliminou quase que completamente as matas de araucária nos estados do sul, madeiras de lei, assim como madeiras para lenha que eram exploradas sem a mínima preocupação futura. Portanto, a indústria madeireira foi forte e muito presente no sul do Brasil, gerando, até meados do século passado, um grau considerável de crescimento econômico, sendo que para Cabral & Cesco (2008), esse desenvolvimento, contudo, solapou rapidamente sua própria base natural de sustentação, argumentando que faltou uma política mais forte e efetiva de reflorestamento que pudesse ter minorado o grau de devastação das florestas locais. Além dos usos econômicos, o autor destaca as derrubada de madeira e abertura de florestas para a atividade agrícola, possibilitando a formação de lavouras, necessárias para fornecer alimento aos moradores da região. Segundo PMI (2013), durante todo o século XVIII, a grande atividade econômica desenvolvida nas terras de município foi à extração de madeira, que ocasionou o agrupamento de moradores que se fixaram por toda a região da foz do Rio Itajaí-Açú. Foi tão indiscriminada e depredadora a derrubada de madeira que, já no final do século XVIII, o governo português decretou ser privilégio real o corte das melhores espécies. Segundo Moreira (1995), os fluxos de exportação e produção intensificaram tanto, que o porto foi conhecido entre os anos 60 e 70 como o maior Porto Madeireiro do país. Portanto, para Lima (1996) a demanda por madeira, e a extração desenfreada trouxe uma série de problemas a região de Itajaí, onde grande parte da cobertura vegetal já desapareceu restando poucos fragmentos a serem conservados. 2.1.2 Atividade agropecuária A agricultura e a pecuária exercem forte pressão, tanto sobre as florestas como em ecossistemas abertos, causando perda de biodiversidade. Desmatamento, uso do fogo, intenso, pastoreio, monocultura, mecanização intensiva e uso indiscriminado de agrotóxicos, diminuem a diversidade e alteram a qualidade e disponibilidade de água, quer pela contaminação por agrotóxicos, quer pelo assoreamento decorrente da erosão dos solos (MMA, 2003). 19 Grandes áreas foram por inúmeras vezes derrubadas, onde um ciclo de cultivo, colheita e derrubada era mantido. O uso do fogo com o objetivo de eliminar restos de vegetação no solo, reformar pastagens ou de facilitar o cultivo, constitui-se em alternativa barata e rápida para muitos agricultores; entretanto, a queima de restos de cultura destrói a camada de matéria orgânica do solo e os micro-organismos ali presentes (MMA, 2003). Quando por sua vez abandonada, a área passava pelo processo de sucessão, onde emergiam novamente as espécies da mata atlântica, reiniciando o ciclo de estágios. Sendo assim, a floresta estava em constante regeneração. A exploração agrícola da região de Itajaí, segundo Schaffer e Prochnow (2002), intensificou-se a partir da década de XVIII e início XIX, onde nesse período, os agricultores executavam o plantio sobre as cinzas da floresta recém-queimada que dispensava o processo de aração, capina e utilização de fertilizantes químicos ou orgânicos, onde o rendimento do solo apresentava-se maior. Porém, o manejo inadequado leva o solo a processos de erosão, onde exigem mais fertilizantes e tornam-se mais vulneráveis. A região do Vale do Itajaí tem aproximadamente 36% dos rizicultores e detém cerca de 24% da população de Santa Catarina (CEPA, 2004). Aproximadamente 80% do território do município são de área rural, sendo que a diversidade de culturas, várias de hortaliças, grãos e gramíneas. São de grande expressão no município: milho, aipim, diversas frutas, e ainda, a piscicultura de água doce compõem o variado leque de atividades desenvolvidas pelos homens dos campos itajaienses (PMI, 2013). Segundo a Epagri (2010), no município de Itajaí são destaques a produção de arroz irrigado, cebola e fumo e em expansão a pecuária de leite e a olericultura. Itajaí tem uma história e uma tradição com a rizicultura, o que tem mantido o agricultor familiar no campo, às áreas de cultivo do arroz no município chega a 2000 ha de área plantada (PMI, 2013). Um problema da região de Itajaí, abordado por Salerno (2002) apud Schaffer e Prochnow (2002), se refere aos sistemas agropastoris em área de floresta nativa. O gado provoca erosão no solo, pela pressão exercida do casco dos animais, especialmente no período chuvoso. Segundo IBGE (2011), o município de Itajaí conta com 12.130 cabeças de gado, 1.036 eqüinos e 1.159 ovinos. . 2.1.3 Reflorestamento Uma característica importante da atividade econômica de reflorestamento do país é a existência de uma área significativa de plantio com espécies exóticas, que segundo Brasil (2007), foi e é muito importante para viabilizar a ampliação da oferta de madeira e estimular grandes empresas industriais a repor as florestas utilizadas como matéria-prima, com o plantio de novas árvores. 20 Em escala nacional, de acordo com BRASIL (2007), a demanda de reflorestamento cresceu no país, ao contrário das florestas nativas, cujo consumo vem caindo nos últimos anos, e a tendência é a redução dessa exploração, decorrente de medidas preventivas adotadas. Segundo A Notícia (2009), a exploração madeireira de nativas em Santa Catarina nos anos de 1960 e 1970, chegava a aproximadamente 2,5 milhões de metros cúbicos ao ano, onde as reservas estavam se limitando e sumindo, surgindo então à possibilidade de introdução de espécies exóticas com Pinnus e Eucaliptus. Itajaí, segundo dados do IBGE (2011), produz na silvicultura cerca de 147.580 m³ de madeira de lenha e 9.560 m³ de toras, também destacando o Pinnus e Eucaliptus. O eucaliptus é proveniente da Austrália, foi descoberto e levado a Europa por meio de expedições de botânicos europeus, segundo Leão (2000). A espécie desenvolveu-se bem em clima europeu, independente do tipo de solo o qual era plantado. Foi cultivado para purificar o ar e por suas propriedades medicinais, pois contem uma espécie de goma canforada. Lima (1996) confirma que o eucalipto era conhecido por seu poder curativo da malária e outras doenças. Os ingleses exportaram o eucalipto para suas colônias para afastar os insetos, melhorar as condições climáticas. Logo após, segundo Leão (2000), descobriu-se a resistência de sua madeira, sendo assim empregou-se o seu uso na construção civil. Hoje em dia, o eucalipto é a árvore mais cultivada em todo o mundo. As plantações de eucalipto no Brasil tornaram-se um setor industrial em grande expansão (LIMA, 1996), sendo a indústria de celulose a principal responsável por essa expansão, em escala mundial. O segundo setor que consome uma proporção grande de madeiras oriunda de eucaliptos é o de carvão vegetal, para abastecimento da indústria siderúrgica (BRITO e BARRICHELLO, 1979 apud LIMA, 1996). Um dos efeitos apontados por Lima (1996), das plantações de Eucaliptus é que a espécie leva a desertificação, vulnerabilizando o ecossistema pela alta demanda de água, a qual a espécie esgota do solo, utilizando-se da umidadedo solo e do próprio lençol freático, desestabilizando o ciclo hidrológico. Quanto ao Pinus, em países da Europa e da América do Norte, é a matéria-prima tradicional para a indústria de papel, de acordo com Leão (2000), cultura essa que foi absorvida pelo Brasil nos anos de 1920, onde diversas espécies foram introduzidas. Segundo o autor, a indústria de resina alavancou devido à indústria farmacêutica, em que a espécie P. elliotti foi eleita para a extração, devido à alta produção de resina ou seiva de 21 grande qualidade. O Pinnus do sul do Brasil, além de ser matéria prima para a produção de celulose, é também utilizado para fabricação de móveis, sendo muito estimado no meio madeireiro. 2.1.4 Setor portuário Muitas cidades brasileiras têm como atividade econômica o setor portuário. De acordo com Portos do Brasil (2013), a costa, de 8,5 mil km navegáveis, movimenta cerca de 700 milhões de toneladas no setor portuário e 90% das exportações, sendo que o Brasil conta com 34 portos públicos, 42 terminais de uso privativo e 3 complexos portuários de concessão privada. O porto de Itajaí foi fundado em 1902, entretanto seus estudos e obras de melhoramento foram iniciados em 1895, com intenção de facilitar a navegabilidade entre Itajaí e Blumenau (BATSCHAUER (2011). Para o autor, com o advento de diversos terminais portuários trabalhando concomitantemente no mesmo rio, o porto que então se categorizava como “Porto Público de Itajaí", passou a ser integrante do “Complexo portuário do Itajaí”. Este complexo é formado pelo Porto Público, APM Terminais Itajaí, Portonave S/A e demais terminais privativos instalados a montante (PMI, 2013). O local é estratégico, abrangendo um raio de 600 km os principais municípios do estado de Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná e São Paulo. Nesse sentido, percebe- se o quanto este complexo portuário interfere no desenvolvimento do município de Itajaí e da região, bem como de todo o país, como salienta Batschauer (2011). Para o autor, o município cresceu a sombra do porto, no entorno das atividades portuárias. De acordo com PMI (2013), o município possui um dinamismo econômico invejável sendo que além da economia básica, tem o turismo como ponto de expansão, o setor de armazenagem de contêineres e alta produção no ramo de logística. Muitas das áreas antigamente de pastagens já estão sendo utilizadas como depósitos de containeres. Segundo o zoneamento do município, instituído na Lei complementar nº 215 de 2012 (PMI, 2012), há áreas em Itajaí que estão sendo destinadas como de interesse do Porto, para suas futuras expansões. Sendo assim, áreas estão se tornando de apoio ao Porto. O Plano Diretor prevê a realocação dos depósitos de container, hoje situados por todo o município para uma área mais próxima ao porto e dotada de infraestrutura viária especial. Haverá ainda a necessidade de realocação em outros bairros e indenização das famílias e das habitações que ali se encontram e que sofrerão impactos com a consolidação destas atividades industriais pesadas (PMI 2006). Ainda no mesmo documento, é sugerido a 22 alocação dos contêineres preferencialmente nas margens da BR-101, poupando, assim, o restante da cidade do convívio com a poluição visual. O zoneamento atual estabelece áreas diferenciadas de uso e ocupação do solo, visando dar a cada região a utilização mais adequada, seguindo as determinações do macrozoneamento definidas pelo Plano Diretor do Município, sendo definida a MZUE - Macrozona de Uso Especial, destinada prioritariamente ao uso industrial, às atividades portuárias, e às atividades de transporte de carga e logística (PMI, 2012). Observando o mapa do macrozoneamento (ANEXO 1), essas áreas são as destinadas a expansão do porto. 2.2 ECOLOGIA DA PAISAGEM A paisagem é definida, segundo UICN (1984) apud Marenzi (2004), como sendo a expressão do produto da interação espacial e temporal do indivíduo com o meio. Já Rocha (1995), cita a paisagem como sendo o resultado da interação dos componentes geológicos quando expostos a ação do clima, fatores geomorfológicos, bióticos e antrópicos, em escala temporal, refletindo hoje a acumulação da evolução e da história das culturas. O principal responsável pela alteração da paisagem é o homem. Emídio (2006) propõe uma definição integradora de paisagem, como sendo um mosaico heterogêneo formado por unidades que interagem entre si. Lang e Blaschek (2009) conceituam a paisagem como sendo um sistema integrador, contendo componentes do meio ambiente e social. As diversas concepções do conceito de paisagem trazem uma análise mais abrangente do tema, diversificando e pluralizando as visões. As estruturas da paisagem são fortemente formadas e alteradas pelo homem (LANG e BLASCHKE, 2009), especificamente o uso do solo. A ecologia da paisagem, de acordo com Fornari (2001), é o ramo que se ocupa da inter-relação entre o homem e a paisagem, ao ambiente modificado, e que permanentemente sofre alterações. Já de acordo com Emídio (2006), o termo designa o estudo das inter-relações do homem com o meio, com o objetivo de ordenar a ocupação humana por meio do conhecimento dos limites e das potencialidades de uso das diferentes porções territoriais. O termo surgiu como um estudo que destaca as paisagens naturais, manejo e a conservação dos recursos. 23 A ecologia da paisagem, de acordo com Marenzi & Eccel (2005), relaciona o estudo das inter-relações entre os fatores que contribuem na formação das unidades que compõem a paisagem. Ela permite o entendimento dos processos naturais e culturais que atuam no ecossistema nas questões de análise e planejamento ambiental. Os atributos espaciais do comportamento do ecossistema, segundo Cabral (2011), são fortemente combinados com as atividades humanas que afetam as características espaciais e os movimentos de energia e matéria da paisagem, portanto o estudo da heterogeneidade vertical e horizontal de uma unidade ecológica, formadora da paisagem é fundamental. A ecologia da paisagem considera a paisagem de maneira holística, ou seja, em sua totalidade e em dimensão ecológica, considerando os aspectos culturais, sociais, políticos e ambientais, onde o enfoque depende do detalhamento que se necessite ou do caráter do estudo a ser realizado, assim como a escala de trabalho (MARENZI & ECCEL, 2005). A estrutura da paisagem se apóia em três aspectos básicos, de acordo com Lang e Baschek (2009), sendo: a estrutura dos elementos da paisagem; função ou interações entre os elementos; e desenvolvimento e mudança das estruturas e funções ao longo do tempo. Para Forman & Godron (1986), a paisagem é composta por matrizes, corredores e manchas, sendo esses os elementos estruturais da paisagem. Burel e Baudry (2002) designam como um padrão paisagístico o mosaico, formado por manchas e uma rede formada por corredores, limitados por uma borda que interage com a matriz, conforme Figura 1. Figura 1 - Elementos da paisagem. Fonte: Marenzi (2005) adaptado de Burel e Baudy (2002). 24 A matriz é o elemento dominante, que controla o funcionamento e a dinâmica geral da paisagem, sustentando a diversidade biológica, tendo por base a composição homogênea, sendo extensa e conectada, exercendo um controle funcional sobre a área (FORMAN e GODRON, 1981). Abrange o todo, envolve os demais e engloba os elementos funcionais da paisagem. Alguns critérios são propostos na definição da matriz, segundo Forman e Godron (1986), como a: Área relativa: a matriz é o elemento mais extenso em sua totalidade; Conectividade: a matriz é o elemento mais conexo entre as demais formas, adentrando-a nas demais; Controle da dinâmica: a matriz exerce maior influência na dinâmica da paisagem futura. As manchas são os menores elementos individuais que se podem observar na paisagem, como citam Lang & Baschek (2009),sendo que geralmente as manchas resultam da associação de diferentes espécies vivas, ou seja, são geralmente dominadas por uma combinação específica de espécies na sua aparência. As manchas são a reunião das espécies predominadas pela matriz, porém possui composição de comunidade distinta, que as difere das áreas adjacentes, e mantém conectividade entre si pelos corredores (FORMAN e GODRON, 1981). Das categorias de manchas, de acordo com Forman e Godron (1986), podem ser reconhecidas em: manchas de perturbação, manchas remanescentes, manchas de distribuição de recursos ambientais e as causadas por alterações antrópicas (manchas agrícolas ou de habitações). As manchas de perturbação são causadas por evento que promova mudança significativa no padrão normal da paisagem, como ressaltam Forman e Godron (1986). Podem ser citados eventos como o fogo, escorregamentos, tempestades, pragas de insetos, migrações de mamíferos, extrações de madeiras ou derrubadas de florestas, como citam Sharpe et al., (1987). Já as manchas remanescentes são as que estão em meio a um mar de perturbações, manchas de vegetação poupadas pelo fogo, que a posteriori, passarão a 25 servir como ilhas fontes de sementes necessárias ao processo de regeneração como cita Filho (1998). Logo as manchas de regeneração, assemelham-se as remanescentes, porém com origem distinta, onde um processo de regeneração ocorre quando após uma perturbação, ocorre um processo de sucessão vegetal (FILHO, 1998). Já as causadas por alterações antrópicas, que são as manchas agrícolas, surgem da seleção de um certo local, que segundo Filho (1998) sejam favorável de acordo com a fertilidade do solo. As manchas de habitações relacionam-se as atividades sócio- econômicas, onde os ambientes alteram-se devido à presença humana. De acordo com Lang e Baschek (2009), os corredores são definidos como elementos estruturais lineares, como conexões entre elementos de paisagem que funcionalmente estão conectados. Alguns corredores podem ser considerados como linhas guias e importantes contribuintes do aumento da biodiversidade, sendo nesse caso, definidos como corredores ecológicos. Os corredores, de acordo com Forman e Godron (1981), podem ser de três tipos: Linhas-correntes de forma linear que podem ser estradas, trilhas, cercas, diques, canais; Faixas-corredores que são mais largas que as linhas usuais com a presença de vegetação, geralmente estradas; e Cursos de água propriamente ditos considerando a vegetação ao entorno. Segundo os autores, os corredores diferem em suas funções ecológicas e utilização dos organismos. As funções ecológicas dos corredores são descritas por Marenzi & Eccel (2005), como sendo: Habitat: onde se cria um microclima e a área de borda existente propicia condições de habitat para as espécies. Condutor: onde a forma linear tende a produzir fluxo, gerando condução. Filtro: onde o movimento entre os corredores serve como recursos para a matriz promovendo a heterogeneidade. Sumidouro: causando desaparecimento de organismos, sementes e outros. 2.3 MATA ATLÂNTICA E ALTERAÇÃO DA PAISAGEM As florestas que hoje ocupam aproximadamente 30% da superfície da Terra são fundamentais para proteção do solo e da água, contribuindo na regulação do clima do 26 planeta e garantindo condição de vida a todos os organismos (CAMPANILI et al., 2010). Para o autor, na época do descobrimento do Brasil pelos europeus, em 1500, a Mata Atlântica, contemplando um conjunto de formações florestais e ecossistemas associados, cobria aproximadamente 15% do território brasileiro. Atualmente seus remanescentes ocupam apenas 27% da área original, sendo que as áreas bem conservadas e grandes o suficiente para garantir sua biodiversidade não chegam a 8% da área original. Ao longo da história do Brasil, foi o bioma que mais sofreu alterações, devido aos diferentes ciclos econômicos e a expansão urbana concentrados no litoral, causando desmatamentos e, por consequência, a fragmentação da floresta (DEAN, 1996). Devido à ameaça que sofre, a alta diversidade e taxa de endemismos encontrados é uma área considerada “Hotspot”, conferindo a prioridade máxima para a sua conservação (KAGEYAMA& GANDARA, 2005). A Lei nº 11.428/2006 dispõe sobre a utilização e proteção da vegetação nativa do Bioma Mata Atlântica e considera integrante deste Bioma as seguintes formações florestais e ecossistemas associados: Floresta Ombrófila Densa; Floresta Ombrófila Mista, também denominada de Mata de Araucárias; Floresta Ombrófila Aberta; Floresta Estacional Semidecidual; e Floresta Estacional Decidual, bem como os manguezais, as vegetações de restingas, campos de altitude, brejos interioranos e encraves florestais do Nordeste (BRASIL, 2006). Essa aglutinação de ecossistemas não é tecnicamente apropriada, mas é vantajosa sob o ponto de vista conservacionista porque o Domínio Atlântico, ou seja, o conjunto de formações legalmente consideradas como pertencentes ao Bioma Mata Atlântica, desfruta da proteção assegurada pela Constituição (TONHASCA, 2005). Ainda, para Campanili et al. (2010), esse conjunto de fitofisionomias propicia uma significativa diversificação ambiental que dá condição para um complexo biótico altamente expressivo. O crescimento demográfico, o uso irracional dos recursos naturais e a falta de articulações efetivas para melhor gestão dos recursos deste Bioma são, genericamente, problemas longe de serem solucionados em escala global (ISERNHAGEN, 2004). Para Campanili et al. (2010), atualmente, os impactos sofridos pela Mata Atlântica têm proporções severas advindas do avanço ainda mais rápido das cidades, especialmente as litorâneas, as grandes obras e empreendimentos, como as hidrelétricas, além das minerações e plantio de monoculturas sem controle, gerando a destruição de muitos ecossistemas e desastres socioambientais. 27 No Bioma Mata Atlântica estão inseridas diversas formações vegetais, entre as quais, a Floresta Atlântica propriamente dita, também classificada como Floresta Ombrófila Densa. Esse nome decorre da umidade em função do clima e da existência de grande número de plantas que mantém o ambiente fechado. Esta floresta se encontra distribuída paralelamente ao Oceano Atlântico, do sul ao norte do Brasil, compondo a Zona Costeira. Segundo Klein (1984) nas florestas situadas no Vale do Itajaí, as árvores altas atingem comumente 30-35 m de altura na planície, não ultrapassando 20-30 m ao longo das encostas, como conseqüência da acentuada declividade, sendo que as árvores se distribuem por diferentes níveis, possibilitando maior facilidade de acesso à luz, resultando em copas mais frondosas. Caracteriza-se pela elevada densidade e extraordinária heterogeneidade quanto às espécies de árvores e arbustos (KLEIN, 1979). Considerando que as comunidades vegetais interagem com o meio físico, à medida que esse muda, diferentes comunidades se estabelecem, resultando na subdivisão da Floresta Ombrófila Densa, sendo: Aluvial, das Terras Baixas, Submontana, Montana ou Alto montana, conforme Veloso et al. (1991). Em Itajaí ocorrem apenas as três primeiras subdivisões. • Aluvial: Segundo o IBGE (1992), a formação Aluvial também é conhecida como formação ribeirinha ou “floresta ciliar”, que ocorre ao longo dos cursos de água. A floresta aluvial apresenta geralmente um dossel emergente, porém devido à exploração madeireira, sua fisionomia torna-se bem aberta. Apresenta muitas palmeiras, lianas lenhosas e herbáceas, além de muitas epífitas. Terras baixas: Baseado em Schaffer e Prochnow (2002), a Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas ocorre em altitudes de até 30 metros, onde a vegetação se caracteriza por ter árvores geralmente de porte de 15 a 20 metros de altura, com copas largas. Segundo o IBGE (1992), ocupa em geral as planícies costeiras, em terrenos depoucos metros acima do nível do mar em planícies de assoreamento, devido à erosão nas serras costeiras e enseadas marítimas. Constata-se a presença de lianas, sendo as epífitas menos freqüentes, e segundo Schaffer e Prochnow (2002), em áreas onde o solo é mais encharcado há grande presença de bromélias. 28 Grandes manchas remanescentes dessa vegetação, de acordo com Schaffer e Prochnow (2002), podem ser observadas em meio às pastagens de Ilhota e Gaspar, ou apenas margeando a BR 101 em Itajaí, porém essa vegetação atualmente esta demasiadamente alterada e/ou reduzida devido às ocupações passadas, atividades agrícolas e pecuárias, reflorestamento e áreas de expansão urbana de cidades litorâneas. Para os autores, esta formação florestal é a mais ameaçada da Bacia do Rio Itajaí-Açú, como afirma Schaffer e Prochnow (2002), onde os remanescentes são esparsos e degradados. • Sub montana: Ocupa as encostas, onde as altitudes vão de 30 a 400 metros, onde de acordo com Schaffer e Prochnow (2002) as árvores alcançam mais de 30 metros de altura. Essa formação situa-se acima do dissecamento do relevo montanhoso e dos planaltos (IBGE, 1992). As condições climáticas e regime pluviométrico são propícios ao bom desenvolvimento, assim como os nutrientes providos das encostas e na decomposição da serapilheira nos solos bem drenados das encostas, como afirma Schaffer e Prochnow (2002). A formação de serapilheira em florestas de Blumenau é de aproximadamente de 9 a 11 ton/ano. O epifitismo e as lianas têm presença intensa, formando verdadeiros jardins suspensos. 2.3.1 Fragmentação da Mata Atlântica Segundo o MMA (2003) fragmentação é o processo no qual um habitat contínuo é dividido em manchas, ou fragmentos, mais ou menos isolados entre si. A fragmentação da Mata Atlântica é o processo que mais ameaça a biodiversidade, sendo que essa fragmentação em meio a monoculturas torna os remanescentes nativos cada vez mais raros e distantes uns dos outros, dificultando o fluxo gênico das espécies e contribuindo para diminuição da diversidade. Primack e Rodrigues (2001) afirmam que outra consequência da fragmentação é o efeito de borda, que contribui para a redução da integridade ecológica e perda da biodiversidade. O efeito de borda é a modificação do habitat remanescente devido as influências dos habitats alterados ao seu redor. Estas alterações na borda do fragmento podem ser de natureza abiótica (microclimáticas), biótica direta (distribuição e abundância de espécies) ou 29 indireta (alterações nas interações entre organismos), causadas pelo contato da matriz com os fragmentos, propiciadas pelas condições diferenciadas do meio circundante desta vegetação (MMA, 2003). Segundo Marenzi & Eccel (2005), a paisagem tem função de habitat, pois os organismos podem utilizar os conjuntos de manchas, bem como os corredores, sendo que esses elementos interessam no sentido de abrigo e alimento aos organismos, bem como potencialidade de deslocamento e troca de genes. A distância entre os fragmentos e o isolamento entre estes, são responsáveis pelo grau de conectividade entre os fragmentos e o habitat contínuo. Populações de plantas e animais em fragmentos isolados têm menores taxas de migração e dispersão e, em geral, com o tempo sofrem problemas de troca gênica e declínio populacional (MMA, 2003). A perda de habitats levando ao desaparecimento de algumas espécies pode impedir outras de persistirem ou de recolonizarem o fragmento. Algumas espécies com papel funcional múltiplo podem também dificultar ou impedir que outras espécies persistam ou recolonizem determinado fragmento. A perda de diversidade local não implica, necessariamente, na extinção regional de espécies, mas na perda de diversidade propriamente dita (MMA, 2003). Dentro de um fragmento existem correlações semelhantes como se existissem dentro de uma ilha, onde os indivíduos convivem entre si e ora com algum individuo que para lá migra. Fazendo uma analogia, a ilha usada em questão se refere a uma porção homogênea inserida numa outra porção homogênea. Como por exemplo, citam Townsend et al. (2006), lagos são ilhas num “mar” de terra, topos de montanha são ilhas num “mar” de locais próximos ao nível do mar, clareiras em florestas são ilhas num “mar” de árvores. A teoria da biogeografia de ilhas teve autoria de MacArthur e Wilson, onde explicavam, segundo Bensusan (2006), como o número de espécies numa ilha se mantinha aproximadamente constante enquanto a composição taxonômica desse conjunto de espécies muda ao longo do tempo, a interpretação dos autores é que os organismos se mantêm num equilíbrio dinâmico, onde se uma espécie coloniza a ilha outra se extingue, e assim se mantém o equilíbrio. Em outras palavras, a teoria se resume em que o número de espécies numa ilha depende do equilíbrio entre a taxa de colonização de novas espécies e a taxa de extinção de espécies já existentes. A relação leva em consideração as variáveis de tamanho da ilha, topografia e elevação, distância da fonte e riqueza da fonte (MACARTHUR, RH & WILSON, 1967 apud BENSUSAN, 2006). 30 A taxa de colonização depende do afastamento entre a ilha e a fonte de espécies colonizadoras, assim, as ilhas onde o afastamento foi menor, terão uma maior taxa de colonização. A extinção, segundo Bensusan (2006), tem relação direta com tamanho da ilha, onde ilhas menores possuem maior taxa de extinção. Seguindo a linha de pensamento de Townsend et al. (2006), a teoria de MacArthur e Wilson faz uma série de previsões, citadas abaixo: O número de espécies em uma ilha torna-se parcialmente constante com o passar do tempo; A constante de espécies é o resultado da substituição das espécies, onde algumas migram e outras são extintas; Ilhas maiores suportam maior número de espécies do que ilhas menores; O número de espécies de uma ilha diminui conforme o grau de isolamento da mesma, ou seja, ilhas mais distantes de áreas fontes tendem a apresentar menor biodiversidade. . 2.3.2 Sucessão natural da mata atlântica O conceito de sucessão está ligado à natural tendência do meio em estabelecer um novo desenvolvimento em uma determinada área, correspondente com o clima e as condições de solo locais. Coelho (2000) define sucessão ecológica como sendo uma sequência de mudanças estruturais que ocorrem nas comunidades, mudanças essas que em muitos casos, seguem padrões mais ou menos definidos. Para o autor, as mudanças se superpõem a flutuações e ritmos mais breves, com progressiva ocupação do espaço e aumento da complexidade estrutural, sendo que a medida que a sucessão esta avançando, a intensidade dos ritmos e flutuações tende a diminuir . Se o desenvolvimento se inicia a partir de uma área que não tenha sido antes ocupada, como por exemplo, uma rocha ou uma exposição recente de areia, é chamada de sucessão primária, como em substratos recém-formados, como indica Coelho (2000). Porém se este desenvolvimento se processa numa área que já sofreu modificações, como uma área utilizada pela agricultura, ou que sofreu desmatamento, é definido como sucessão secundária (ODUM, 2010). A etapa clímax, de acordo com Coelho (2000) é a etapa de maior maturidade em uma determinada sucessão. 31 Portanto, floresta primária, também chamada floresta clímax ou mata virgem, é aquela que não sofreu ação antropogênica nenhuma ou sofreu ação, mas sem alterar suas características originais de estrutura e espécies. Floresta secundária é a resultante de um processo de regeneração ou de uma descaracterização por exploração antropogênica ou causas naturais (BRASIL, 1994). Considerando a Resolução do CONAMA nº 4 de maio de 1994, no art. 1º: Vegetação primária é aquela de máxima expressão local, com grande diversidade biológica, sendo os efeitos das ações antrópicas mínimos, a ponto de não afetar significativamentesuas características originais de estrutura e de espécies, onde são observadas área basal média superior a 20,00 m²/ha, DAP médio superior a 25 cm e altura total média superior a 20 m. A formação natural de clareiras no meio da floresta, segundo Schaffer e Prochnow (2002) é comum, sendo que a água se acumula devido à grande presença das epífitas, onde muitas vezes os galhos não suportam o peso, formando as clareiras e aumentando a luminosidade, permitindo a germinação e o desenvolvimento de espécies exigentes de luz. Também a retirada seletiva de espécies de interesse comercial provoca a presença de clareiras em meio à floresta. Os sistemas secundários, de acordo com IBGE (1992), são as áreas que houve intervenção humana para uso da terra, descaracterizando a vegetação primária, assim após abandonadas às áreas, após o uso, reagem diferentemente de acordo com o tempo e o uso. Porém a nova vegetação que emerge, reflete sempre e de maneira uniforme os parâmetros ecológicos do ambiente. Considerando a Resolução do CONAMA nº 4 de maio de 1994, no art. 2º: Vegetação secundária ou em regeneração é aquela resultante dos processos naturais de sucessão, após supressão total ou parcial da vegetação primária por ações antrópicas ou causas naturais, podendo ocorrer árvores remanescentes da vegetação primária (BRASIL, 1994). Considerando que a Mata Atlântica tem sofrido extrema redução ao longo de décadas, devido a exploração madeireira, agricultura e pastagem, de acordo com Schaffer e Prochnow (2002), sendo as florestas atualmente secundárias e, se primária, demasiadamente alterada. A aprovação da legislação ambiental mais restritiva tem propiciado o avanço do processo sucessional, aumentando o porte da vegetação nas encostas. Para Campanili et al (2010), nas florestas que se encontram em regeneração, encontram-se vários estágios de sucessão, sendo: 32 • Floresta em estágio inicial de regeneração: popularmente conhecida como capoeirinha, surge logo após o abandono de uma área agrícola ou de uma pastagem. Esse estágio geralmente vai até seis anos. Cita Schaffer e Prochnow (2002), que nesse estágio geralmente há grande presença de capim e samambaias de chão, vassouras e vassourinhas, onde a altura geralmente não passa de 4 metros e o diâmetro cerca de 8 cm. Segundo a Resolução nº 4 do CONAMA esse estagio tem fisionomia herbáceo/arbustiva de porte baixo. • Floresta em estágio médio de regeneração: popularmente conhecida como capoeira, geralmente inicia depois que a vegetação alcança os seis anos de idade, durando até os 15 anos. Segundo o a Resolução nº 4 do CONAMA o estagio tem fisionomia arbórea/arbustiva com altura média de até 12 metros. A diversidade biológica aumenta, mas ainda há predominância de espécies de árvores pioneiras. Segundo Schaffer e Prochnow (2002), as árvores chegam a aproximadamente 12 metros e a diversidade biológica aumenta, com presença de cipós e taquaras. • Floresta em estágio avançado de regeneração: inicia-se geralmente depois dos 15 anos de regeneração natural da vegetação. Schaffer e Prochnow (2002) afirmam que as condições de floresta clímax podem levar de 60 a 200 anos para serem alcançados. Segundo a Resolução nº 4 do CONAMA (BRASIL, 1994) a fisionomia semelhante à vegetação primária, o estrato é o arbóreo, formando um dossel fechado, com grande formação de serrapilheira. A diversidade biológica aumenta gradualmente à medida que o tempo passa e que existam remanescentes primários para fornecer sementes. Começam a emergir espécies de árvores nobres. 2.4 SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA O sistema de informação geográfica (SIG), de acordo com Lang e Baschek (2009), possibilita o levantamento de dados de extensas áreas, onde se transforma o conteúdo da imagem em valores numéricos, e, como indicador, mostrará as mudanças sob determinados pontos de vista. O SIG pode ser definido por Burrough & Mc Donnell (1998) apud Rocha (2000), como um conjunto de ferramentas que coleta, armazena, recupera, transforma e visualiza dados sobre o mundo real, para um objetivo real específico. É caracterizado como tendo a 33 capacidade de inserir e integrar, em uma única base de dados, informações espaciais provenientes de dados cartográficos, censitários, imagens de satélites e modelos numéricos de terrenos (CÂMARA e MEDEIROS, 1998 apud ROCHA, 2000). Lang e Blaschke (2009) observam que a grande parte dos dados que trabalhamos hoje em dia, tem relação com o espaço, à obtenção, arquivo, gestão, manipulação, análise e difusão que são tarefas do SIG, portanto o SIG documenta, visualiza e analisa esses dados. No SIG cada tipo de informação é armazenado em uma camada, chamada plano de informação (PI), em uma base de dados comum, onde os dados podem ser armazenados e representados em formato vetorial (pontos, linhas e polígonos) e matricial (grades e imagens), com seus respectivos atributos (dados, tabelas e informações pertinentes). A medida que as informações temáticas cruzadas são integradas com o uso do SIG, geram-se novas informações ou mapas derivados das originais, bem como a análise espacial e a modelagem dos ambientes que possibilitam gerar cenários futuros (FLORENZANO, 2011). A diferença básica entre um sistema CAD e um SIG é que segundo, Rocha (2000), o CAD não incorpora a possibilidade de realização de análises espaciais ou funções geográficas. Brito (2005) ressalta que nas ultimas décadas o uso do sensoriamento remoto aplicado no mapeamento do solo e cobertura vegetal vem se mostrado eficiente, além dos softwares para o processamento de imagens virem se multiplicando, para facilitar o uso das imagens de satélite. Segundo Rocha (2000), os satélites de recursos naturais são os que possuem mais sistemas disponíveis, eles cobrem praticamente grande parte da totalidade terrestre, tendo em vista que sua orbita é polar. Dentre os sistemas disponíveis, cita-se LANDSAT, SPOT, CBERS, IRS, IKONOS, dentre outros. O sistema utilizado no presente estudo é o LANDSAT, que foi colocado em órbita em 1972, com o nome ERTS-1 (Earth Resources Technological Satellite – 1), segundo Rocha (2000). Trabalha com os sensores TM (Thematic Mapper) e MSS (Multiespectral Scanner System), com respectivamente sete e quatro bandas em cada. O autor afirma que é o mais utilizado nas práticas dos estudos ambientais. Em 1999, foi lançado o LANDSAT 7, com os sensores ETM + (Enhanced Thematic Mapper) e PAN (Pancromatico), onde consegue resoluções de até 15 metros, encontrando-se a uma altura de 705 km.No Brasil, o INPE e algumas empresas privadas comercializam as imagens do LANDSAT 4, 5 e 7, onde as cenas são cobertas por áreas de 185 X 185 km. 34 As imagens Quickbird adquiridas por sensores orbitais de alta resolução espacial são consideradas como uma boa alternativa para mapeamento de áreas urbanas. Tais imagens consistem de bandas multiespectrais, de menor resolução espacial, e pancromática, de maior resolução espacial. A resolução espacial das imagens Quickbird é de 70 cm no modo pancromático, e de 2,5 m no modo multiespectral. Uma das características das imagens do satélite Quickbird é que possuem efeito de perspectiva, devido a visada do sensor estar inclinada em relação a vertical, sendo um problema apresentado quando usa-se a imagem em áreas urbanas densas, agravado pela existência de sombras projetadas por edifícios (HUINCA et al. 2005). 2.4.1 Uso do SIG na dinâmica da paisagem Almeida et al. (2012), afirmam que a vegetação é um importante indicador geoambiental, pois ela sofre influência direta dos fatores climáticos, edafológicos e bióticos. A vegetação ainda tem o importante papel na estabilização, tendo em vista que protege o solo dos processos erosivos, facilita a distribuição, infiltração e acúmulo da água pluvial e influência as condições climáticas do ambiente. A vegetação é um importanteelemento estabilizador, direta ou indiretamente, ao passo que sofre intensas alterações, pois a capacidade de infiltração e acumulação natural desse recurso nas zonas de alteração, nos aqüíferos e consequentemente sua capacidade de alimentar as plantas, animais e os homens são reduzidos; modifica-se também a pedogênese aumentando a possibilidade de erosão pluvial pela falta da interceptação das gotas da chuva e aumento de sua energia potencial (ALMEIDA et al. 2012). Portanto, conhecer a alteração da cobertura vegetal pode ser uma forma adequada de relação com a descaracterização ambiental por meio das atividades humanas. Estudos de análise da cobertura e uso do solo utilizam como ferramentas o Sistema de Informação Geográfica e o Sensoriamento Remoto, de acordo com Rocha (2000). O SIG permite processar um grande volume de informações provenientes de diversas fontes. De acordo com Ponzoni e Shimabukuro (2009) a aplicação de técnicas de sensoriamento remoto no estudo da vegetação, inclui a necessidade de conhecer e compreender o processo de interação entre a radiação eletromagnética e as diversas fitofisionomias. Para esses autores, a distribuição espacial dos elementos da vegetação, sua densidade e orientação definem a arquitetura do dossel, como por exemplo, a distribuição espacial de um reflorestamento que vai depender de como foram arranjadas as sementes no plantio, podendo ser observadas nitidamente via imagem de satélite. 35 Entre os estudos de análise temporal da cobertura vegetal e uso do solo por meio do uso de imagens de satélite, destaca-se Primack & Rodrigues (2000) comparando os anos de 1988, 1997 e 1999 em São Sebastião, São Paulo; Campos (2001) trabalhando com dados de 1965 a 1999 na Represa de Jurumirim, São Paulo, com fins de análise das agressões antrópicas; e que utilizam com ferramenta o sistema de informação geográfica. Brito (2005) ressalta a importância que a análise da cobertura do solo traz em relação à compreensão do espaço e das mudanças ocorridas, uma vez que o ambiente esta em constante modificação e transformação, devido principalmente ao aumento das atividades antrópicas. Rosa (2003) apud Brito (2005) ressalta que o estudo da cobertura do solo é importante no desenvolvimento de inventário hídrico, controle de inundações, identificação de áreas com processos erosivos, avaliação de impactos ambientais, formulação de políticas econômicas, etc. 3 METODOLOGIA A pesquisa segundo Gil (1999) é um processo formal e sistemático de desenvolvimento do método científico. O objetivo fundamental da pesquisa é descobrir respostas para problemas mediante o emprego de procedimentos científicos. Na categorização de Salomon (1999), a pesquisa em questão é considerada exploratória e descritiva, pois tem como objetivo a definição do problema, gerando propostas de solução. Na classificação de Gil (2001), a metodologia da pesquisa foi classificada: Quanto aos objetivos como: exploratória, que tem por finalidade a descoberta de práticas ou diretrizes que precisam ser modificadas e alternativas ao conhecimento existente; Quanto aos procedimentos como: bibliográfica, desenvolvida com material já publicado; documental que busca fontes em documentos e provas sobre o conhecimento; operacional que desenvolve métodos e técnicas para a solução de problemas e tomadas de decisões; Quanto à metodologia: quantitativa, pois se pode traduzir em números; qualitativa que estuda a relação entre o mundo e o sujeito. Portanto, neste trabalho, a pesquisa é quali-quantitativa. 36 3.1 ÁREA DE ESTUDO 3.1.1 Localização A área de estudo se refere ao município de Itajaí, Santa Catarina, com área de 304 Km², localizado nas coordenadas de 26º 54’ de latitude Sul e 48º 39’ de longitude Oeste. Atualmente a população está em 183.000 habitantes, com uma densidade demográfica de 633,75 hab./Km² de colonização principalmente alemã e açoriana (IBGE, 2011). Localizado numa região estratégica, o município de Itajaí esta situado no litoral centro- norte de Santa Catarina, junto a foz do Rio Itajaí-Açu, e junto ao eixo rodoviário mais importante do sul do Brasil, a BR-101. Segundo PMI (2013) o município é considerado o mais importante do baixo Vale do Itajaí. 3.1.2 Caracterização socioeconômica A colonização iniciou-se, segundo Moreira (1995), primeiramente devido à invasão da ilha pelos espanhóis em 1777, onde justifica o deslocamento de pequenos grupos familiares açorianos na tentativa de afastar-se do conflito. A atividade baleeira, que fora afastada devido à invasão espanhola, veio a ser vizinha de aproximadamente 12 km da foz do Rio Itajaí, devido a esse motivo recebia de todas as províncias forasteiros interessados na divisa do trabalho. Conforme Moreira (1995), nas colônias agrícolas catarinenses se fazia necessário o desenvolvimento de um comércio marítimo para desembarque e comércio de mercadorias oriundas da extração agrícola-pesqueira, já que a costa catarinense é toda recortada e favorecia o comércio primitivo. O ponto geográfico de Itajaí era favorável a uma futura exploração e tinha a vantagem das terras planas na desembocadura do gigantesco curso de água que se lançava ao Atlântico. PMI (2013) afirma que a ocupação oficial se deu por interesse de João Dias de Arzão, companheiro do fundador de São Francisco do Sul em 1658. Naquele ano, ele obteve uma sesmaria, que é um lote colonial, às margens do rio Itajaí-Açu, em frente à foz do rio Itajaí-Mirim e ali construiu moradia. Seu interesse apenas era o ouro, porém não obteve sucesso. Quando os primeiros colonizadores vieram se fixar nas terras junto à foz do rio Itajaí-Açu, os indígenas ainda faziam frente à ocupação das mesmas terras que, pouco a pouco, lhes foram tomadas. Por volta de 1793, ocorre como cita Moreira (1995), um Rush em direção as terras de Itajaí, onde se reproduziam como agrícolas-pesqueiros, onde o excedente da produção era 37 endereçado à troca em pequenas embarcações que faziam da costa catarinense um pequeno comércio. O porto de Itajaí integra-se nas relações de comércio da época, pois impulsionaram o intercâmbio comercial do litoral. O município destaca-se como uma das dez maiores cidades de Santa Catarina, onde a economia é sustentada pelo seu histórico complexo portuário, comércio, pesca e setor industrial (IBGE, 2011). 3.1.3 Caracterização do meio físico O município de Itajaí está inserido na bacia hidrográfica do Rio Itajaí, sendo a bacia mais extensa da vertente atlântica no estado de Santa Catarina, inserida no litoral centro norte, como afirma Schettini (2002). Segundo este autor, o rio Itajaí-Açu é o mais importante desta bacia, contribuindo com cerca de 90% do aporte fluvial para o estuário e os 10% restantes são derivados do Rio Itajaí-Mirim. Ela compreende uma área de 15.000 km², distribuídos em 46 municípios e contando com cerca de 800 mil habitantes. De acordo com Araújo (2012), o município tem temperatura anual média de 20,4ºC, possuindo boa distribuição de chuva ao longo do ano, com médias mensais de 1.755 milímetros. Segundo Araújo et al.(2006), dadas as condições locais conferem ao clima características subtropicais úmidas com verões quentes. Conforme classificação de Koppen (1936), o clima é classificado como mesotérmico úmido (Cfa), com excesso hídrico de precipitações e deficiências hídricas nulas, onde: C = significa climas temperados quentes; a temperatura do mês mais frio está entre 18º C e – 3º C; a = temperatura do mês mais quente é superior a 22º C; e f = a falta ou ausência de estação seca, constantemente úmida, isto é, chuva em todos os meses; a precipitação média do mês mais seco é superior a 60 mm de chuva. 3.2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS 3.2.1 Levantamento do dinamismo e de políticas públicas Esta etapa do trabalho contou com pesquisa bibliográfica e documental pormeio de consulta em livros, trabalhos de pesquisa, internet e outros. 38 3.2.2 Levantamento e mapeamento do uso e cobertura do solo Para a realização da análise da área de estudo foram usadas imagens de satélite Landsat satélite LS TM, órbita 220 e ponto 79, correspondente aos anos de 1985, 1995 e 2010, datadas respectivamente de 06 de maio de 1985, 18 de maio de 1995 e 04 de fevereiro de 2010, sendo estas imagens também interpretadas e utilizadas para a elaboração dos mapas e definição das classes temáticas de uso e cobertura de solo. Estas imagens foram obtidas no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) nas sete bandas correspondentes, e foram elaboradas diversas composições coloridas RGB (534 – 754) com a finalidade de reconhecer melhor os diferentes usos e cobertura dos solos. Porém as imagens do satélite Landsat não possuem uma boa resolução em grandes escalas, sendo que foi preciso utilizar imagens do satélite Quickbird, do Google Earth, do ano de 2012, para atualizar e detalhar o uso e cobertura dos solos assim foi possível obter uma comparação dos mapas elaborados com as imagens Landsat e atualizar a imagem de 2010, principalmente nas encostas de morros e áreas de reflorestamento, devido serem locais com maior dificuldade na interpretação por decorrência da sombra. Para corrigir os possíveis erros e certificar as áreas interpretadas nos diferentes usos e coberturas do solo, foram realizadas saídas de campo. Nas saídas, além das confirmações de correta classificação das imagens, os caminhos percorridos foram levantados pelo GPS (com pós-correção), permitindo dados com precisões acima de 1 metro, além de um amplo registro fotográfico, para consultas futuras e com a finalidade de homogeneizar as interpretações, e verificar, como por exemplo, que o solo exposto em toda a imagem corresponde ao mesmo tipo de informação. O projeto foi gerado dentro do sistema SPRING 5.2.2, que é um SIG disponibilizado gratuitamente pelo INPE, com funções de processamento de imagens, análise espacial, modelagem numérica de terreno e consulta a bancos de dados espaciais. Já a saída gráfica (mapas e tabelas) foi gerada no SIG ArcGis 10.0, devido a ser um sistema de informação geográfica com melhores ferramentas para a saída, com opções de design, biblioteca de símbolos, permitindo que os mapas sejam melhor elaborados. Para a análise das imagens e elaboração do mapa de uso e cobertura da terra do município foram realizados uma sequência de procedimentos, os quais podem ser melhor observados no fluxograma da Figura 2. 39 Imagens INPE (1985, 1995 e 2010) Procesamento SPRING 5.2.2 (INPE) Classificação Supervisionada das imagens nas classes: Mata Atlântica (FLOD), Reflorestamento, Cu ltura, Área Urbana, Solo Exposto e Água. Bibliografia Saídas de campo Base cartográfica Imagens Quickbird Fotos Levantamento de dados GPS Georreferenciamento (15 pontos de controle) Composição colorida 754 (RGB) para ano de 1985, 1995 e 2010 Classificação Manual da imagem de 2010, corrigindo a classificação automática Mapeamento nas classes: FLOD de encosta estágio inicial e médio/avançado e FLOD de planície estágio inicial e médio/avançado, Cultura, Reflorestamento e Água. Mapeamento final. Dados exportados para Arcgis 10.0 e executados os mapas finais. Figura 2 - Fluxograma dos procedimentos metodológicos. Fonte: Autor. Como primeiro passo, foi realizada a leitura da imagem, transformando o formado TIFF dentro do IMPIMA (Módulo anexo ao SPRING) para o formato que é possível ser lido pelo SPRING. Após, foi criado o banco de dados, dentro do SPRING e o projeto utilizando o Datum SAD 69 e as coordenadas que contém o município de Itajaí. 40 Uma vez importada à imagem para o SPRING, procedeu-se o georeferenciamento a partir da utilização de cartografia base e a imagem já georeferenciada de 2010. A cartografia base corresponde aos cursos de água e estradas (IBGE escala 1:50.000) e a utilização da base SPU (escala 1:2000) do litoral. Também foi utilizada a divisão municipal (limite). Foram registrados mais de 15 pontos de controle (pontos de coordenadas conhecidas e identificáveis na imagem), utilizando-se polinômios de 2º grau. Essas bases, com suas respectivas coordenadas, foram utilizadas para registrar a primeira imagem de 1985. Para georreferenciar a segunda imagem de 1995 coletou-se pontos de controle da primeira imagem registrada (1985), já georeferenciada. Os contrates e composição colorida foram gerados para se obter uma melhor apresentação visual da imagem e assim aumentar o poder de discriminação para análise. A composição foi 7 no vermelho, 5 no verde, 4 no azul, atenuando o contraste para possibilitar uma visualização mais adequada. Para a composição do mapa de uso e cobertura da terra, sem a especificação em tipologias da vegetação, foi realizada a classificação supervisionada, onde a imagem foi dividida em categorias de feições visíveis na imagem. As classes foram agrupadas em seis categorias, sendo elas ilustradas na Figura 3. Figura 3 - Classes temáticas para o mapa de uso e cobertura da terra por classificação automática. Fonte: Autor. Para a realização da classificação supervisionada para o mapa de uso do solo foi necessária a utilização de várias combinações entre as bandas do TM-Landsat 2, 3, 4, 5 e 7. Cada classe foi analisada cuidadosamente com o auxílio principalmente da imagem sintética, gerada pela composição colorida das bandas 754 nos canais RGB, respectivamente. 41 Como resultado desses procedimentos, foram desenvolvidos os mapas de uso e cobertura do solo, sendo este realizado no Laboratório de Ecologia da Vegetação Costeira do CTTMar/UNIVALI. Nos resultados preliminares, foram obtidos os valores percentuais para comparação espacial/temporal das imagens por meio das classes temáticas, as mesmas já especificadas acima. Os mapas finais, resultantes dos procedimentos executados no SPRING, foram elaborados no Arcgis no mesmo laboratório, devido ao melhor resultado estético do mapa. Foram realizadas saídas de campo para confirmação das classes de uso e cobertura do solo, sendo que com uma câmera digital foram registradas imagens da área de estudo para exemplificar como a região vem sendo utilizada e ocupada. Foram utilizadas imagens do satélite Quickbird, obtidas pelo Google Earth, que foram mosaicadas utilizando o software REGEEMY.EXE, também disponibilizado pelo INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), para montar imagens panorâmicas da região, objetivando ter uma melhor visualização e localização durante as saídas de campo. Após esses procedimentos foi realizada a classificação da imagem de 2010, com procedimento manual para detalhar o uso e cobertura da terra a partir da interpretação visual, com base em Marenzi (2005) nas em classes ilustradas na Figura 4. Figura 4 - Classes temáticas para o mapa de uso e cobertura da terra por classificação manual. Fonte: Autor. A identificação dos diferentes estágios de sucessão da Floresta utilizou como critérios o que estabelece a Resolução CONAMA 04 (BRASIL, 1994) e a Lei da Mata Atlântica (BRASIL, 2006). A análise de cada classe foi o produto da interpretação visual da imagem e o trabalho de campo, a qual considerou a textura, cor e o padrão das feições existentes na imagem. Desta forma, alguns polígonos precisaram ser editados, pois algumas vezes coberturas diferentes são agregadas numa mesma classe. Após a análise de 42 todas as classes e das edições necessárias, foram realizadas mais duas saídas de campo para conferência e validação dos dados. A composição colorida foi rearranjada para 754 (RGB) como 574 (RGB), pois os reflorestamentos e tipologias vegetais diferentes da mata atlântica eram melhor identificadas. Como apoio a identificação dos diferentes estágios sucessionais de florestae confirmação das áreas urbanizadas e de reflorestamento foi utilizada a imagem Quickbird de 2012. O layout do mapa foi desenvolvido no software ArcGis 10.0, devido a melhor design de saída dos mapas. Portanto, o mapa foi elaborado a partir da imagem de 2012, mas atualizado elas informações de campo, resultando na situação em 2013. Para a definição mais criteriosa das áreas prioritárias a conservação, foi elencada a estrutura da paisagem, definindo assim as manchas, corredores e matriz, conforme podemos observar no diagrama da Figura 5. 43 Imagem classificada manualmente de 2010 Levantamento e extração dos elementos da ecologia da paisagem de Itajaí Bibliografia Base Cartográfica Hidrologia e rodovias Mapa de manchas Análise dos resultados Mapeamento final. Dados exportados para Arcgis 10.0 e executados os mapas finais. Mapa de corredoresDefinição da matriz Mapa de matriz Figura 5 - Fluxograma dos elementos da ecologia da paisagem. Fonte: Autor. Para tais procedimentos foi elaborada carta de Ecologia da Paisagem no SIG SPRING, sendo que a base de dados utilizada foi o pacote de dados da EPAGRI, na mapoteca digital. Os corredores elaborados por meio do Mapa de Distância são longo dos cursos de água do município e das rodovias interurbanas usando a distância de 1 metro, apenas para definir o local, e localizando as manchas e posteriormente a matriz. As manchas destacadas foram: reflorestamento, cultura, florestas em todos os estágios sucessionais e área urbana. Como corredores, foram elencados os cursos de água de todas as ordens e as rodovias interurbanas do município, porém o destaque no mapa foi 44 dado aos principais cursos de água e as principais rodovias, devido ao grande número dos mesmos. A matriz foi analisada com base no mosaico de manchas e de corredores existentes, de acordo com Forman & Godron (1986). A interpretação da estrutura da paisagem se deu posteriormente, elencando as dimensões (área e perímetro) por meio de quadros comparativos da área espacial e discutidos quanto à função ecológica e importância de cada um, por meio de referencial bibliográfico. Os fatores que influenciam a paisagem foram relacionados entre si para legitimar o escopo do trabalho, levando em consideração o macrozoneamento do município na concepção das áreas de proteção, em especial e o plano diretor, bem como fatores econômicos e demográficos. Por meio do confrontamento de todos os fatores, chegou-se a inferências acerca da análise da paisagem do município de Itajaí. Levantada toda cobertura florestal do município, incluindo os estágios sucessionais, a comparação entre as imagens possibilitou analisar a situação da fragmentação das florestas e subsídios para futuras tomadas de decisões, assim como providências a fim de manter esse frágil e devastado ecossistema. 45 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 FATORES DE INFLUÊNCIA NA PAISAGEM A fim de poder compreender a dinâmica na paisagem de Itajaí se faz necessária uma análise dos fatores que podem ter influenciado na dinâmica do município. Desta forma, se priorizou os fatores: políticas públicas, focando para aquelas que controlam o meio ambiente; economia e demografia, uma vez que essas exercem pressão sobre o uso dos recursos naturais e ocupação do espaço. 4.1.1 Política Pública Ambiental 4.1.1.1 Política Pública Nacional A legislação ambiental brasileira vem buscando adequar a manutenção dos recursos ambientais e a qualidade de vida às necessidades do desenvolvimento, buscando adequar e estabelecer a melhor forma para que ambos ocorram de forma concomitante. Os principais instrumentos legais e suas características podem ser verificados na Tabela 1. Tabela 1 - Principais políticas públicas nacionais. Legislação Principais características Decreto 23.793 de 1934 Primeiro Código Florestal Brasileiro criou o primeiro parque nacional. Lei Nº 4.771 de 1965 Novo Código Florestal Brasileiro: conservação dos recursos florestais e considera área de preservação permanente formas de vegetação naturais situadas ao longo de qualquer corpo d’água (rios, lagos, lagoas e nascentes), topo de morros, montes, montanhas, serras, encosta de morro com declividade superior a 45 º e em altitudes superior a 1800 metros nos campos naturais. Lei Nº 6938 de 1981 Política Nacional de Meio Ambiente: estabeleceu padrões que tornassem possível o desenvolvimento sustentável. Criou SISNAMA E CONAMA. 46 Lei Nº 9.605 de 1998 Lei de Crimes Ambientais ou Lei da Natureza: punição aos infratores do meio ambiente. Lei Nº 9985 de 2000 Institui o SNUC – Sistema Nacional de Unidades de Conservação. Lei 12.651 de 2012 Novo código florestal de 2012, com modificações nas distâncias mínimasdas áreas de APP. De acordo com Sánchez (1999), a gênese da política ambiental brasileira, entendida como aquela preocupada com a conservação e uso correto dos recursos ambientais é a da década de 30. O Primeiro Código Florestal Brasileiro em 1934 foi instituído pelo Decreto 23.793/1934, segundo Vieira & Cader (2013), onde eram definidas bases para proteção dos ecossistemas florestais e para regulação da exploração dos recursos madeireiros. A Lei Nº 4.771 de 15/09/1965, que instituía o novo Código Florestal Brasileiro para a época, de acordo com Vieira & Cader (2013) visava, sobretudo à conservação dos recursos florestais, criando novas tipologias de áreas protegidas com as Áreas de Preservação Permanente, que permaneceriam intocáveis para garantir a integridade dos serviços ambientais; e a Reserva Legal, que transferia compulsoriamente para os proprietários rurais a responsabilidade e o ônus da proteção. Quase dois anos após a criação do novo código florestal brasileiro foi criado segundo Vieira & Cader (2013), o Instituo Brasileiro de Desenvolvimento Florestal (IBDF), que tinha a missão de formular a política florestal no país e adotar as medidas necessárias à utilização racional, à proteção e à conservação dos recursos naturais renováveis. Nessa época o Brasil estava passando por um processo acelerado de desenvolvimento a qualquer custo, sem considerar os impactos deles decorrentes. Segundo Sánchez (1999), o Brasil foi duramente criticado por essa posição na conferência de Estocolmo em 1972, defendendo a posição de que o progresso não seria sacrificado em nome de um “meio ambiente limpo”. Foi criada em 1973, ano seguinte a Estocolmo, a Secretaria Especial de Meio Ambiente (SEMA), vinculada ao Ministério do Interior, “orientada para conservação do meio ambiente e uso racional dos recursos naturais”, passando a dividir funções com o IBDF (VIEIRA & CADER, 1999). 47 Frente a urbanização intensiva e ao crescimento das regiões metropolitanas, um novo conjunto de instrumentos de proteção ambiental, de acordo com Sánchez (1999), que considera o planejamento territorial, planos de zoneamento. Surge assim a Política Nacional de Meio Ambiente que se propõe a realizar uma gestão integrada dos recursos naturais. A lei Nº 6.938/81, que instituiu a Política, estabelece padrões que tornem possível o desenvolvimento sustentável, através de mecanismos e instrumentos capazes de conferir ao meio ambiente uma maior proteção. A mesma passa a utilizar como instrumento de planejamento do desenvolvimento dos territórios o Zoneamento Econômico Ecológico e como um dos instrumentos de política ambiental a “avaliação de impactos ambientais”. Além disso, cria o Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA) e o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), que passam a ser os principais instrumentos de uma política ambiental orientada para ações descentralizadas (VIEIRA & CADER, 1999). Logo, as atividades causadoras de degradação ambiental passaram a depender do prévio licenciamento do órgão estadual competente, integrante do SISNAMA, e do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos NaturaisRenováveis (IBAMA). A Lei cria a obrigação do licenciamento e a resolução Nº 1/1986 do Conselho Nacional do Meio ambiente (CONAMA) cita as atividades que precisam elaborar o Estudo de Impacto Ambiental (EIA) e Relatório de Impacto Ambiental (RIMA). Assim, a década de oitenta de acordo com Vieira & Cader (2013), é marcada com um grande avanço na política ambiental no Brasil e a concepção de compatibilizar meio ambiente e desenvolvimento foi fortalecida nas esferas nacional e internacional, com a Constituição de 1988 as políticas ambientais evoluem e estados e municípios passam a ter competência para formularem suas próprias políticas. A consolidação dos avanços da política ambiental ocorre com a promulgação da referida constituição, segundo Sánchez (1999), situando o direito ambiental ao estabelecer que todos têm direito a um meio ambiente ecologicamente equilibrado. Após a Conferência do Meio Ambiente (RIO’92), a política ambiental no Brasil dá um salto qualitativo, com a aprovação da Lei de Crimes Ambientais ou Lei da Natureza, Nº 9.605/98 (VIEIRA & CADER, 2012). A sociedade brasileira, os órgãos ambientais e o Ministério Público passaram a contar com um instrumento que lhes garante agilidade e eficácia na punição aos infratores do meio ambiente. De acordo com Brasil (2013), a Lei de Crimes Ambientais reordenou a legislação ambiental brasileira no que se refere às infrações e punições. 48 O ano de 2000 se inicia com a aprovação da Lei Nº 9.985/2000, que institui o Sistema Nacional de Unidade de Conservação da Natureza (SNUC), dividindo as unidades de conservação em Unidades de Proteção Integral e Unidades de Uso sustentável. O SNUC reflete um avanço na política ambiental brasileira considerando que veio fortalecer a perspectiva de uso sustentável dos recursos naturais, das medidas compensatórias e de uma descentralização mais controlada da política ambiental no Brasil (VIEIRA & CADER, 1999). A riqueza da biodiversidade e os benefícios advindos da manutenção das florestas geraram extensa normatização, principalmente, através de diversas resoluções do CONAMA, dentre as quais é possível citar: Resolução número 04, de 31/03/1993, que considera de caráter emergencial, para fins de zoneamento e proteção, as formações nativas de restinga; Resolução número 10, de 01/10/1993, que estabelece os parâmetros básicos para análise dos estágios de sucessão da Mata Atlântica; Resolução número 01, de 31/01/1994, que dispõe sobre a definição de vegetação primária e secundária nos estágios pioneiro, inicial, médio e avançado de regeneração da Mata Atlântica em Santa Catarina; Resolução número 03, de 18/04/1996, que estabelece que a vegetação remanescente de Mata Atlântica abrange a totalidade de vegetação primária e secundária em estágio inicial, médio e avançado de regeneração; Resolução número 09, de 24/10/1996, que define os corredores entre remanescentes de Mata Atlântica; Resolução número 249, de 29/01/1999, que dá as diretrizes para a Política de Conservação e Desenvolvimento Sustentável da Mata Atlântica; Resolução número 278, de 24/05/2001, que dispõe contra corte e exploração de espécies ameaçadas de extinção da flora da Mata Atlântica. Posteriormente, a edição da Lei nº 11.428/2006 dispôs especificamente sobre a utilização e proteção da vegetação do Bioma Mata Atlântica, mantendo como seu objetivo geral permitir... “[...] o desenvolvimento sustentável e, por objetivos específicos, a salvaguarda da biodiversidade, da saúde humana, dos valores paisagísticos, estéticos e turísticos, do regime hídrico e da estabilidade social.” (BRASIL, 2006, art. 6º). 49 O novo Código Florestal de 2012, Lei nº 12.651 de 2012, estabelece os tipos de áreas de preservação protegidas especificamente como áreas de preservação permanente entre elas: ao longo das margens de rios, ao redor de lagoas, lagos, reservatórios, em áreas que contenham restinga como fixadora de dunas ou estabilizadoras de mangues, topos de morros, montanhas, nas encostas com inclinação superior a 45º, nas bordas dos tabuleiros ou chapadas; em altitude superior a 1.800m, qualquer que seja a vegetação. Na verdade, o maior problema da política ambiental hoje é a dificuldade em promover a transversalidade, considerando os múltiplos interesses que permeiam os diversos setores do governo, sejam eles econômicos, políticos, sociais. Os interesses econômicos em geral consideram o ambiental um entrave ao desenvolvimento de suas atividades e ao crescimento do Brasil (VIEIRA & CADER, 1999). 4.1.1.2 Política Pública Estadual Na Tabela 2 é possível verificar os principais instrumentos legais estaduais e suas características. Tabela 2 - Principais políticas públicas estaduais. Legislação Características Lei nº 14.675 de 2009 Institui o Código Estadual do Meio Ambiente Lei nº 13.553 de 2005 Institui o Plano Estadual de Gerenciamento Costeiro Lei Estadual Nº 9.428 de 1994 Política Estadual do Meio Ambiente A Lei nº 13.553 de 2005 prevê o zoneamento de usos e atividades na Zona Costeira Estadual e priorizar a conservação e incolumidade. De acordo com o Art. 6º o licenciamento para parcelamento do solo, e para construções e instalações na Zona Costeira Estadual, deverá observar, além do disposto nesta Lei, o previsto nas demais normas federais, estaduais e municipais afins. 50 Santa Catarina sendo um estado que apresenta peculiaridades pela sua área geográfica, clima, relevo, solo, estrutura fundiária baseada na pequena propriedade rural, e, acima de tudo, pela capacidade produtiva que detém, necessita utilizar ao máximo com bom senso e racionalidade de recursos naturais, promulgando a Lei 14.675, de 2009, com intuito de adequar a legislação à realidade do Estado (SC, 2009). Esta Lei institui o Código Estadual do Meio Ambiente e estabelece normas aplicáveis ao Estado de Santa Catarina, visando à proteção e à melhoria da qualidade ambiental no seu território. 4.1.1.3 Política Pública Municipal Em âmbito municipal, os principais instrumentos legais se referem a Lei de Política Municipal de Meio Ambiente e as leis relacionadas ao plano diretor, conforme elucida a Tabela 3. Tabela 3 – Principais políticas públicas municipais. Legislação Características Lei nº 949 de 1969 Altera a Lei Nº 57 de 30/12/1948, onde estabelece que sejam consideradas as categorias: Zona Urbana e Zona Suburbana. Lei nº 1924 de 1981 Que institui normas para o zoneamento e uso do solo, estabelecendo categorias de usos. Plano Diretor de 1979 Plano recomendava que não deveria ser feita nenhuma expansão física sem antes esgotar todo o potencial do porto e concluía que esse potencial era extremamente limitado (FILHO, 2008). Lei nº 2543 de 1989 Institui normas para o zoneamento de uso do solo no município de Itajaí. Lei nº 94 de 2006 Plano diretor de gestão e desenvolvimento territorial de Itajaí. Lei nº 144 de 2008 Institui normas para o código de zoneamento, parcelamento e uso do solo 51 Lei nº 215 de 2012 Institui a ocupação e o parcelamento do solo para fins urbanos, rurais e de preservação no Município de Itajaí, serão regidos por esta lei complementar. Lei complementar nº 216 de 2000 Institui a política municipal de meio ambiente. A Lei Nº 949 de 21 de julho de 1969 que altera a Lei nº 57 de 30/12/1948, onde estabelece que sejam consideradas as categorias: 1 - Zona Urbana: A área urbana fica dividida em cinco zonas: zona central, zona sul, zona oeste, zona portuária e zona norte. 2 - Zona Suburbana: A zona suburbana é a delimitada pelo antigo perímetro urbano e o atual, determinado pela Lei nº 794, de 05 de julho de 1967. Divisão das zonas em sub-zonas e categorias: Sub-Zona Comercial e Sub- Zona Residencial. A Lei nº 2543, de 19 de dezembro de 1989 que instituiu normas para o zoneamento uso do solo nomunicípio de Itajaí, sendo o município é dividido em: Área Urbana; Área de Expansão Urbana; Área Rural; e Núcleos Urbanos. Já as zonas ficam divididas como: Zona Residencial, Zona Residencial, Zona Residencial, Zona Residencial, Zona Residencial Especial, Zona de Interesse Turístico, Zona Mista de Serviço, Zona Mista de Serviço, Zona Central, Zona Central, Zona Central Especial, Zona Industrial Predominante, Zona Industrial Exclusiva, Zona de Preservação Permanente, Zona de Preservação de Uso Limitado, Zona de Expansão Urbana, Zona de Apoio Turístico, Zona de Apoio ao Porto. Itajaí contava com a Lei complementar Nº 94, de 22 de dezembro de 2006 que instituía o plano diretor de gestão e desenvolvimento territorial de Itajaí. No art. 95, onde trata do Macrozoneamento, dita que o mesmo tem por finalidade definir diretrizes para orientar o desenvolvimento de acordo com as características físicas, sociais, culturais, econômicas e ambientais de cada região de forma a promover o desenvolvimento harmônico do município e o bem estar de seus habitantes, sendo dividido em sete macrozonas, conforme Tabela 4. 52 Tabela 4 - Macrozonas previstas no Plano Diretor de 2006. Fonte: Adaptado de PMI, 2006. I – MZA Macrozona Agrícola, destinada prioritariamente às atividades agropecuárias; II – MZUE Macrozona de Ocupação Especial; III – MZU Macrozona Urbana, destinada prioritariamente aos diversos usos urbanos; IV - MZPA Macrozona de Proteção Ambiental, destinada a usos de baixo impacto que não conflitem com a preservação ambiental e cultural à preservação ambiental permanente, conforme definição do Zoneamento; V - MZTRA Macrozona de Transição Rural - Ambiental, destinada à atividade agrícola de baixo impacto ambiental e cultural, respeitando a fragilidade de seus terrenos; VI - MZTRU Macrozona de Transição Rural - Urbana, destinada à atividade agrícola, mas com tolerância para a atividade residencial e outros usos urbanos associados. Posteriormente a Lei complementar Nº 144, de 22 de setembro de 2008, institui normas para o código de zoneamento, parcelamento e uso do solo no município de Itajaí. Em seu Art. 1º dita que o uso, a ocupação e o parcelamento do solo para fins urbanos, rurais e de preservação no Município de Itajaí, serão regidos na lei complementar, em conformidade com as determinações da lei orgânica e com as diretrizes estabelecidas no Plano Diretor de Gestão e Desenvolvimento Territorial, observadas no que couber, as disposições da legislação federal e estadual pertinentes. A lei categoriza os usos do solo de acordo com a finalidade urbana, que são: I - Categoria de Uso Habitacional; II - Categoria de Uso Comercial e de Serviços; III - Categoria de Uso Industrial; IV - Categoria de Uso Misto; V - Atividades Específicas. Ainda dividiu o município em seis macrozonas, sendo-as expostas na Tabela 5. Tabela 5 - Macrozonas do Plano Diretor de 2008. Fonte: Adaptado de PMI, 2008. I – MZA Macrozona Agrícola, destinada prioritariamente às atividades agropecuárias; II – MZUE Macrozona de Uso Especial, destinada prioritariamente ao uso industrial, às atividades portuárias, e às atividades de transporte de carga e 53 logística; III - MZU Macrozona Urbana, destinada prioritariamente aos diversos usos urbanos; IV - MZPA Macrozona de Proteção Ambiental, destinada aos usos de baixo impacto que não conflitem com a preservação ambiental permanente e com a preservação do patrimônio cultural, conforme definição do Zoneamento; V - MZTRA Macrozona de Transição Rural - Ambiental destinada à atividade agrícola de baixo impacto ambiental e cultural, respeitando a fragilidade de seus terrenos; VI - MZTRU Macrozona de Transição Rural - Urbana destinada à atividade agrícola, mas com tolerância para a atividade residencial e outros usos urbanos associados. A Lei complementar Nº 215, de 31 de dezembro de 2012 (Anexo 1), direciona o uso, a ocupação e o parcelamento do solo para fins urbanos, rurais e de preservação no Município de Itajaí. Essa lei teve grande repercussão por permitir construção na Macrozona de Proteção Ambiental. As macrozonas podem ser verificadas na Tabela 6. Tabela 6 - Macrozonas definidas pelo Plano Diretor de 2012. Fonte: Adaptado de PMI, 2012. I – MZA Macrozona Agrícola, destinada prioritariamente às atividades agropecuárias; II – MZUE Macrozona de Uso Especial, destinada prioritariamente ao uso industrial, às atividades portuárias, e às atividades de transporte de carga e logística; III – MZU Macrozona Urbana, destinada prioritariamente aos diversos usos urbanos; IV – MZPA Macrozona de Proteção Ambiental, destinada aos usos de baixo impacto que não conflitem com a preservação ambiental permanente e com a preservação do patrimônio cultural, conforme definição do Zoneamento; V – MZTRA Macrozona de Transição Rural - Ambiental destinada à atividade agrícola de baixo impacto ambiental e cultural, respeitando a fragilidade de seus terrenos; 54 VI – MZTRU Macrozona de Transição Rural - Urbana destinada à atividade agrícola, mas com tolerância para a atividade residencial e outros usos urbanos associados. É possível considerar que a série de instrumentos legais em nível federal, estadual e municipal, contribuiu para frear a destruição dos ecossistemas existentes em Itajaí. Contudo, ainda assim, se perceba significativa alteração, especialmente na área urbana e periurbana, especialmente considerando a pressão econômica e a ineficiência do sistema de fiscalização ambiental. 4.1.2 Dinamismo econômico Durante a primeira república, a divisão econômica dos portos catarinenses era a seguinte: Laguna e Imbituba exportavam carvão, Florianópolis exportava farinha, São Francisco do Sul exportava erva-mate e madeira e, Itajaí exportava alimentos e grande quantidade de madeira (FILHO, 2008). Segundo o autor, o município de Itajaí sofreu durante dezenas de anos com a exploração madeireira predatória, sendo considerado um Porto Madeireiro nas décadas de 50 e 60. O autor aborda, ainda, que o ritmo de exploração era tão grande, que entre 1910 e 1920, o valor das exportações de madeira escoada pelo Porto de Itajaí aumentou em 22 vezes. Essa exploração continuou ainda por anos à frente. Itajaí não só exportava madeira de sua terra, como também de outros municípios, como o caso de araucária do planalto serrano, que escoava para o restante do Brasil pelo Porto. De 1945 a 1970 a exportação de madeira catarinense teve uma queda considerável, porém ainda é significativa para a economia do estado (GOULARTI FILHO, 2002 apud FILHO, 2008). A representatividade da exportação madeireira perante outras exportações é significativamente grande, confirmando mais ainda a extensa exploração predatória. Porém no final dos anos 1960, o ritmo da extração de madeira começou a apresentar uma constante queda, devido ao desenvolvimento de novas atividades econômicas e indústrias, sendo que, segundo Goularti Filho (2002) apud Filho (2008), no final dos anos 1970, o Porto de Itajaí já estava adaptado às novas demandas: azulejos, motores e alimentos congelados. O padrão de crescimento da economia catarinense alterou-se, além da madeira por si só, o corte devido a culturas era expressivo também, principalmente devido ao cultivo açúcar. Áreas de Itajaí, Ilhota e Navegantes, que atualmente são cobertas por grandes pastagens, áreas de cultivo de arroz e pontos de silvicultura, na década de 80 foram áreas 55 de cultivo de cana-de-açúcar, cuja atividade representou uma importante parte da historia da economia catarinense. Como demonstrado no mapa confeccionado com base de dados cedida pelo IBGE do ano de 1966, tal base realizada por cobertura aérea, realizado pela Força Aérea Americana em 1966, atualizada com apoio de campo e restituição no ano de 1980 e impressa no ano de 1981. Figura 6 - Mapa do Levantamento Aéreo realizado em1966. Fonte: Autor adaptado de IBGE, 1981. As áreas de cana-de-açúcar tomavam destaque pelos municípios, evidenciando áreas próximas a Ilhota, nas margens da usina refinadora de açúcar, a Usati, a qual pertencia ao grupo Portobello. Contudo, aliado ao desenvolvimento, grandes áreas de mata nativa da região foram devastadas (AN, 2005), cuja madeira era usada para queimar nas caldeiras que moviam a usina. Possivelmente esta situação seguia-se pelos municípios vizinhos, não somente em grandes indústrias como a Usati, mas bem como em diversas outras empresas espalhadas pela região. Neu (2006) apud Batschauer (2011) ressalta que a falta de planejamento que o município de Itajaí teve avançou-se rapidamente pelo centro da cidade, onde competem por um único espaço carros, caminhões e pessoas. Hoje em dia muito se propõe em tentar 56 atenuar a situação, obras são realizadas a todo o momento, porém o centro não tem mais por onde se expandir, restando apenas as poucas áreas verdes remanescentes. 4.1.3 Dinamismo demográfico Os atuais problemas ecológicos têm sido abordados fundamentalmente através de dois elementos inter-relacionados da evolução humana: tecnologia e crescimento populacional, de acordo com Ferreira (1998), onde a desordem tem sido relacionada com o uso dos recursos, levado a uma extensão sem precedentes na historia da humanidade. As reivindicações não irão devolver os recursos em equilíbrio, mas sim a capacidade de sustentação. Toda atividade humana tem um custo a ela vinculado, o que significa que qualquer intervenção deve ser considerada a capacidade de sustentação do meio, para tal qual o crescimento populacional está intimamente relacionado. Para análise do crescimento demográfico do município no decorrer dos anos, na Tabela 7 são reunidos os dados demográficos do município de Itajaí. Tabela 7 - Dinamismo demográfico. Fonte: Adaptado IBGE, 2013. Área urbana Área rural 1980 78.753 7.703 1991 114.555 5.076 2010 173.452 9.921 2012 188.791 Observa-se que a maioria da população sempre residiu na zona urbana, e o aumento drástico, em mais de 100%, ocorreu da década de 90 até os dias atuais. Da população rural, o aumento foi de em média 2 mil pessoas, em escala temporal de 30 anos, sendo pouco expressivo o aumento populacional nessa área. O desenvolvimento urbano é uma das maiores causas da degradação, tendo origem nas condições socioeconômicas e na falta de lugares acessíveis a moradia, conforme cita Nascente e Ferreira (2007) e aliado a falta de planejamento político estrutural. 57 Logo, a exclusão social aliado ao não planejamento por parte de políticas públicas, segundo Ferreira (2005) é responsável pelo deslocamento da população a áreas de menor valor econômico ou áreas livres que deveriam ser destinadas à proteção ambiental, algumas sendo áreas de preservação permanente, áreas públicas municipais compostas por parques, jardins, escolas e outras, áreas reservadas para o escoamento natural das águas pluviais e muitas vezes com grande risco a saúde e o bem estar, acarretando assim em um maior problema na parte socioambiental das cidades. 4.2 DINÂMICA DA PAISAGEM DE ITAJAÍ A dinâmica da paisagem de Itajaí pode ser observada por meio da análise de classificação automática das imagens, resultando em mapas temáticos de uso e cobertura do solo em 1985, 1995 e 2010. Nestes, foram estabelecidas as seguintes classes: mata atlântica, cultura, área urbana, reflorestamento, solo exposto e água, sem detalhamento das tipologias vegetais que incidem na mata atlântica. Tais resultados são apresentados nos itens a seguir. 4.2.1 Paisagem de Itajaí em 1985 Na Figura 7 pode ser observado o uso e cobertura do solo em 1985, sendo as respectivas percentagens de área das classes apresentadas na Tabela 8. 58 Figura 7 - Mapa temático de uso e cobertura da terra de Itajaí em 1985. Fonte: Autor. 59 Os valores in natura das classes diferenciadas pelo mapa de análise do ano de 1985, estipulados pelo software SPRING, estão representados na Tabela 8. Tabela 8 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 1985. Tipologia Área (ha) % Cultura 16630,65 57,94 Mata atlântica (Floresta Ombrófila Densa) 3434,85 11,97 Reflorestamento 3498,3 12,19 Solo exposto 2427,03 8,46 Antropização 1752,3 6,11 Água 1016,19 3,54 A atividade agrícola, forte eixo econômico do município, apresentava-se em mais da metade do território de Itajaí no ano de 1985, conforme a análise da paisagem, estando presente em 57,94% do município. Neste ano as áreas de Floresta Ombrófila Densa, representadas no mapa por mata atlântica, ocupavam 11,97%, dividindo o mesmo percentual com as áreas de reflorestamento com 12,19%. As áreas de solo exposto eram de 8,46%, porém leva-se em consideração que haviam ainda muitas estradas de chão batido e áreas desprovidas de vegetação no preparo para a silvicultura, enquanto as áreas urbanas apresentavam-se em minoria, com apenas 6%, estando em processo de tímida expansão, se comparada à dinâmica dos anos seguintes. 4.2.2 Paisagem de Itajaí em 1995 Na Figura 8 pode ser observado o mapa de uso e cobertura do solo em 1995, sendo as respectivas percentagens das áreas das classes apresentadas na Tabela 9. 60 Figura 8 - Mapa temático do uso e cobertura da terra de Itajaí 1995. Fonte: Autor. 61 Tabela 9 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 1995. Tipologia Área (ha) % Cultura 13743,54 47,88 Mata atlântica 8595,9 29,95 Antropização 2915,01 10,16 Reflorestamento 2113,65 7,36 Solo exposto 1203,12 4,19 Água 188,1 0,66 Analisando a paisagem de Itajaí no ano de 1995, as áreas de cultura, ainda que dominassem a maioria do território municipal, com 47,88%, decresceram se comparadas ao ano de análise anterior. Já as áreas de mata atlântica aumentaram para 29,95% do território do município, representando mais que o dobro dos remanescentes de 1985. O crescimento populacional torna-se visível pelo acréscimo das áreas urbanas no município, representadas em 10% do território. Já o reflorestamento diminuiu em 7% e as áreas de solo exposto também regrediram, ocupando 4% do município, possivelmente explicado pelo aumento de estradas calçadas e asfaltadas. 4.2.3 Paisagem em Itajaí em 2010 Na Figura 9 pode ser observado o mapa de uso e cobertura do solo em 2010, sendo as respectivas percentagens de classes apresentadas na Tabela 10. 62 Figura 9 - Mapa temático de uso da terra de Itajaí em 2010. Fonte: Autor. 63 Tabela 10 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura da terra de Itajaí em 2010. Tipologia Área (ha) % Cultura 11323,53 39,45 Mata atlântica 7743,24 26,98 Antropização 4417,29 15,39 Solo exposto 3890,88 13,56 Reflorestamento 1172,43 4,08 Água 211,95 0,74 Chegando em período mais recente 2010, a cultura ainda continua sendo o componente presente em maior proporção espacial no município, ocupando 39,45% do território Itajaiense. A área de mata atlântica abrange 26,98% do município. As áreas urbanas crescem em número, ocupando 15,39%, seguido pelo solo exposto com 13,56%. As áreas de reflorestamento diminuem novamente, abrangendo 4,08% da região analisada. 4.2.4 Paisagem de Itajaí ao longo do tempo (1985 a 2010) A partir dos resultados obtidos nos mapas de uso e cobertura do solo dos anos de 1985, 1995 e 2010, foi elaborada a Figura 10 com fins de uma análise comparativa conjunta. 64 Figura 10 – Representação gráfica do uso e cobertura do solo de Itajaí em 1985, 1995 e 2010. É possível perceber que na década de 80 a dimensão espacial da mata atlântica no município não era relativamente expressiva, apesar de que esse foi um período de crescimento e impulsão da conscientização ambiental, conforme cita Vieira& Cader (2013). A promulgação do Código Florestal em 1965, a instituição do incentivo fiscal para reflorestamento (FISET) em 1966 e a criação do Instituto Brasileiro de Desenvolvimento Florestal (IBDF) em 1967 marcam a definição de uma nova política florestal para o País: a do reflorestamento em larga escala (BRDE, 2003). Fato que causou um crescimento vertiginoso no setor, o qual pode ser observado no mapa do ano de 1985. Evidenciado pela análise temporal e espacial, o município de Itajaí veio sofrendo mudanças consideráveis na ocupação e cobertura do solo. A configuração da imagem de 1985 mostra um retrato do desmatamento ocorrido até a década de 80, passando a mais controlada na zona rural a partir dai, inclusive com aumento dos espaços de Mata Atlântica, nos anos posteriores. Isto possivelmente decorrente do abandono de atividades agropastoris, conforme análise do dinamismo econômico dando possibilidade a regeneração natural da vegetação. Na análise de 1985 as classes de cultura e agropastagem foram agrupadas na classe cultura, por essa razão, algumas morrarias possuem a classe cultura, visto que eram 0 10 20 30 40 50 60 57.94 11.97 12.19 8.46 6.11 3.54 47.88 29.95 7.36 4.19 10.16 0.66 39.45 26.08 4.08 13.56 15.39 0.74 Á re a e sp ac ia l e m % Classes temáticas Área das tipologias de Itajaí ao longo do tempo 1985 1995 2010 65 áreas desmatadas que estavam crescendo pastagem, chama-se a atenção que era comum culturas de bananas nas morrarias, como cita Bedin (2013). No ano de 1995, as atividades agrícolas ocupavam maior parte do território no município se comparado a outras fisionomias da paisagem. Na década de 90, aliada ao crescimento da conscientização ambiental, desenvolvido a partir da década de 80, conforme citam Vieira & Cader (2013), as áreas de mata atlântica sofreram um aclive expressivo, se comparada aos anos 80. A diferenciação das atividades agropastoris resultantes do crescente urbanização, aliado ao crescimento das atividades industriais, culminou com a diminuição da área de cultura e reflorestamento, infere-se, portanto, que os espaços ocupados por plantio de arroz principalmente, foram substituídos por floresta secundária e ocupação urbana na década de 90. Nos anos de 2010, o município cresce em número de habitantes e economia, porém ainda mantém as características rurais, sendo que ainda a feição presente em maior área no município são as atividades agrícolas. Em 2010, as áreas de cultivo permanecem em maior proporção, justificando-se pela característica rural do município em sua maioria, cerca de 80% do município é de área rural (Figura 11), conforme análise do dinamismo demográfico, onde o centro, com as atividades urbanas mais acentuadas localiza-se em uma região específica irradiada a partir do Porto. Figura 11 - Áreas de cultivo no município de Itajaí em 2013. Fonte: Autor. 66 Ressalta-se ainda que as áreas de reflorestamento diminuíram, quando comparadas aos anos anteriores, tendo em vista que o município veio desde a década de 80 diferenciando sua economia, como anteriormente mencionado. Muitas áreas ocupadas por culturas foram substituídas por depósitos de container, verificado pela influência da política publica municipal, mais especificamente pelo Plano Diretor. Fato esse, também comprovado pelas saídas de campo realizadas. A área urbana se comportou em crescimento gradativo, evidente na análise temporal do período analisado, onde demonstra expansão nesta região, que pode ser relacionada ao desenvolvimento econômico ligado as atividades portuárias, especialmente aliado ao fato de ser um município litorâneo. Porém, com a retração das atividades agrícolas que necessitavam do corte extenso de madeira a partir da década de 80, a cobertura florestal regenerou, atingindo maior área nos anos recentes. No entanto, o aumento considerável da urbanização, em decorrência de adensamento populacional e expansão portuária no município após 1985, têm causado forte pressão sobre as manchas remanescentes de cobertura florestal, impossibilitando a sua contínua regeneração, havendo uma redução progressiva ou até mesmo estagnação da cobertura florestal. A cidade se desenvolveu sobre um padrão de parcelamento do solo inicialmente pensado para abrigar uma comunidade agrícola e uma cidade portuária, o que deixa como legado uma malha urbana deficitária em questão de remanescentes de áreas verdes e pouco conectadas. Ao passo de que a acelerada urbanização e o desenvolvimento portuário exigem cada vez mais áreas para se desenvolver, a tendência é que a cobertura florestal seja progressivamente eliminada, cedendo lugar as vias e edificações, situação não desejável do ponto de vista ecológico. Ao contrário da agricultura, que segundo Rudolpho et al. (2013), permitiu a recomposição florestal, as estruturas urbanas tendem a ser mais permanentes e agressivas. Portanto, a indicação de fragmentos florestais prioritários a conservação é de suma importância, tendo em consideração esse vetor acelerado de desenvolvimento e expansão no município, adentrando formações florestais ainda em considerável estágio de regeneração. 67 4.3 DINÂMICA DE ALTERAÇÃO DA PAISAGEM O mapa da Figura 12 foi executado por classificação manual detalhando a vegetação nos estágio sucessionais e tipos de floresta (encosta ou planície), para tanto, foi utilizada imagem de satélite Quickbird de 2012 com atualização em campo para proximidade de uma realidade em 2013. Em campo foram marcados alguns pontos com GPS e realizado registro fotográfico. 68 Figura 12 - Mapa de uso e ocupação da terra de Itajaí, 2013, classificado manualmente. Fonte: Autor. 69 As áreas da classificação manual foram tabuladas em hectares e também em porcentagem, em relação a área total do município, conforme a Tabela 11. Tabela 11 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 2010 atualizada em 2013. TIPOLOGIA ÁREA (ha) % Floresta Encosta Estágio Médio/Avançado 10384,50 36,71 Infraestrutura ou Área Urbaniza 6392,48 22,60 Cultura 5056,90 17,88 Floresta Planície Estágio Inicial 2975,54 10,22 Reflorestamento 1663,38 6,17 Floresta Planície Estágio Médio/Avançado 967,00 3,18 Floresta Encosta Estágio Inicial 892,50 3,15 Corpos d'Água 28,02 0,10 Com os resultados obtidos na tabela 11, foi elaborado o gráfico para melhor visualização, conforme Figura 13. 70 Figura 13 - Análise espacial do município de Itajaí do ano de 2010 atualizada para 2013. Fonte: Autor. Nota-se que as Florestas de Encosta em estágio médio a avançado, abrangem a maior área do município, com 36,71%. Importante ressaltar que a classe Floresta de Encosta pode se referir tanto a Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas como Aluvial, já que neste trabalho não foram discriminadas estas subdivisões. Seguido em maior representação, vem às áreas urbanas do município com 22,60%. As áreas de cultura, não ocupam mais a maioria da região analisada, conforme os anos anteriores, ocupando atualmente 17,88% do município, porém em saídas de campo, as áreas de cultura estão em porção representativa (Figura 14), exercendo expressividade de atividade econômica, especialmente destacando-se a rizicultura. Figura 14 - Áreas de cultivo no município de Itajaí, 2013. Fonte: Autor. 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 36.71 22.60 17.88 10.22 6.17 3.18 3.15 0.10 Á re a e sp ac ia l e m % Classe temática Análise espacial de Itajaí de 2010 atualizado pra 2013 71 O estágio inicial de regeneração da Floresta de Planície se encontra em 10,22% do município, sendo que as áreas que mais sofrem interferências e alterações humanas, provenientes do desenvolvimento urbano, ocupações, agricultura e pecuária. As mesmas florestasde planície em estágio médio e avançado abrangem apenas 3,18% do município. As áreas de reflorestamento ocupam cerca de 6,17% do município. Observado em saídas de campo e em contato com silvicultores do local, são áreas de cultivo de exóticas (Figura 15), sendo uma atividade econômica é relevante na região. Figura 15 - Áreas de reflorestamento em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. A menor tipologia vegetacional analisada foi à floresta de encosta em estagio inicial, presente em 3,15% do município, conforme observa-se na Figura 16, onde uma amostra de floresta submontana em estágio inicial é descaracterizada pela ação humana com atividades de cultura e pecuária. 72 Figura 16 - Área de Floresta de Encosta em estágio inicial, em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. A análise da paisagem, deve reconhecer as mudanças através do tempo, posto que a paisagem observada corresponde, em um dado momento, a um estágio no qual os processos dinâmicos estão ocorrendo, não sendo óbvio o destino dos elementos da paisagem (FARIAS & CASTRO, 2010). A observação do desenvolvimento da paisagem no tempo é um fator de suma importância para entender os processos que estão ocorrendo e para o prognostico de tendências futuras, como afirmam Lang & Baschek (2009). Sendo fundamental a análise de todos os outros fatores que inferem na alteração da mesma, em consonância. Dados atuais de uso e cobertura de solo são necessários tanto como base na tomada de decisão para o planejamento de medidas de proteção a natureza e também para o controle do êxito de tais medidas. Porém, a capacidade para perceber e detectar as mudanças exige conhecimento profundo das conexões funcionais e muitas vezes são necessários, como ressaltam Lang & Baschek (2009), dados das condições originais, ou seja, antes da intervenção, trazendo assim a necessidade do histórico do local em análise. 73 Segundo Rudolpho et al. (2013), o processo de urbanização da paisagem brasileira caracterizou-se pela falta de planejamento e consequente destruição dos recursos naturais, principalmente das florestas. A cobertura florestal nativa, representada por diferentes biomas, foi sendo fragmentada, cedendo lugar a outros tipos de usos como agricultura, pastagens e cidades. Fato observado em Itajaí, onde as florestas de planície deveriam ter sido conservadas, especialmente com função de interceptação da água das chuvas, já que o município é sujeito as inundações. 4.4 ELEMENTOS DA ECOLOGIA DA PAISAGEM A estrutura da paisagem foi elencada por meio de mapa temático, definindo assim as manchas, corredores e matriz, conforme demonstra Figura 17. 74 Figura 17 - Mapa dos elementos da paisagem em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. 75 É possível verificar um mosaico de manchas e corredores, denotando a fragmentação de habitats, cujas manchas de florestas sofrem pressão das manchas de cultura, urbanização e reflorestamento. Para Fernandez (2006), o maior desafio da conservação é a fragmentação florestal pela redução de habitats para a biodiversidade. O detalhamento da situação da ecologia da paisagem na área de estudo por meio de seus elementos na estrutura espacial é subdividida em manchas, corredores e matriz, conforme segue. 4.4.1 Manchas da paisagem de Itajaí Em quesitos de geoprocessamento, de acordo com Filho (1998), as manchas representam-se por polígonos, definidos por igual conjunto de pixeis contíguos de igual rótulo ou valor. De acordo com Forman e Godron (1986), as manchas sempre se encontraram embebidas numa matriz, uma área de entorno com diferente estrutura e composição. Na Figura 18 observa-se as diferentes manchas elencadas no município de Itajaí. 76 Figura 18 - Mapa das manchas do município de Itajaí. Fonte: Autor. 77 O conjunto de manchas somam uma área de 28.337,70 ha. As manchas de reflorestamento ocupam a área de 1.743,06 ha e são as menos expressivas no município, se considerado os aspectos notáveis de importância, já mencionados acima. A mancha de Cultura abrange uma extensa área de 5.061,50 ha, porém com pouca conectividade com as demais manchas remanescentes. A mancha de Floresta encontra-se em maior área no município com 15.133,61 ha, tendo contato com todas as demais. Destaca-se as pequenas manchas de florestas localizadas dentro da mancha de urbanização, onde as quais sofrem pressão devido a atividades antrópicas, inerentes as funções da cidade. Uma mancha pode variar em forma, tamanho, tipo, heterogeneidade e característica da borda. O tamanho, segundo Filho (1998), é o aspecto mais notável, dentre os atributos cita-se a capacidade de conter espécies do seu interior, quantidade de energia armazenada, circulação de nutrientes e quantidade de espécies. O tamanho da margem é inversamente proporcional a área da borda, como ressalta Odum (1983) apud Filho (1998), ou seja, manchas menores têm maiores bordas.Já as bordas ou margens, ecótonos, compartilham maior número de espécies que no interior (Filho, 1998). As manchas influenciam quanto a sua utilidade em seus elementos de distanciamento, forma e tamanho. O distanciamento das manchas se refere ao obstáculo da movimentação de fauna, sendo medido pelo grau de distanciamento de habitat e considerando esse um dos principais fatores na preservação da extinção. A forma e o tamanho estão diretamente relacionados com o efeito de borda (MEURER, 2011). As manchas homogêneas entre si, elencadas na análise da paisagem foram Florestas, Urbanização, Reflorestamento e Cultura. Das grandes manchas de florestas, citam-se quatro grandes manchas, do Atalaia, Ressacada, São Roque e Brilhante, a qual esta última esta bastante descaracterizada. Porem o quesito de conectividade entre as manchas não esta representado no mapa, não havendo corredores que dêem fluxo a essas manchas. A conectividade, inverso da fragmentação, como cita Medina e Vieira (2007), determina o grau que no qual uma paisagem facilita ou restringe o movimento dos organismos entre fragmentos. Portanto o isolamento das manchas pode ser interpretado como inacessibilidade da mesma, levando em consideração a dispersão de fauna e flora. Bedin (2013), analisando a Morraria da Ressacada, em Itajaí, correspondendo a maior mancha de floresta na porção leste da Figura 20, afirma que os fragmentos de 78 remanescentes florestais em estágio avançado de sucessão, se encontram fortemente impactados pela mancha de urbanização,além de estarem isolados pelas vias urbanas que não permitem a conexão espacial e sim,apenas uma conexão funcional. A mancha de urbanização pode ser observada por todo o município adentrando e conectando em todas as demais, com 6.399,53 ha. Desde a grande mancha, localizada no centro do município, como as de menor proporção, dentro das áreas de florestas e cultura, se expandindo por todo o território interferindo e influenciando na dinâmica dos elementos da ecologia da paisagem. O ideal seria que as manchas de vegetação em Itajaí fossem interligadas por corredores vegetados que propiciassem o fluxo de indivíduos, segundo Bedin (2013). Porém, como se trata de um município de grande área, vem de encontro a dificuldade perante as dimensões e as outras atividades e tipologias presentes na ocupação do solo, que dificultariam ainda mais a projeção desses corredores. 4.4.2 Matriz da paisagem de Itajaí A matriz pode ser considerada, de acordo com Forman e Godron (1986), como o elemento mais extensivo e conectado entre vários fragmentos, preponderante no funcionamento geral da paisagem. Filho (1998) cita que o fator conectividade com outras manchas é o de maior relevância quando irá se identificar uma matriz. A matriz considera-se como sendo o elemento dominante do conjunto da paisagem, ou seja, a matriz depende da escala da interpretação. Segundo Valente (2001) a matriz representa o elementocom maior conectividade, maior entranhas em outras formações, sendo dessa maneira abstendo de maior influência no funcionamento de outros ecossistemas. Portanto, em Itajaí determinou-se como matriz da paisagem, a grande mancha de urbanização (Figura 14). 79 Figura 19 - Mapa da matriz do município de Itajaí. Fonte: Autor. 80 Foi elencada a área da matriz, sendo que abrange 6.399,53 ha. A matriz da paisagem de Itajaí teve origem devido a intensa ação antrópica que pode ser observada no município desde sua colonização (BEDIN, 2013), sendo que a urbanização vai circundando e permeando as demais manchas, e influenciando na ocorrência das espécies, uma vez algumas manchas serem fragmentos de habitats. 4.4.3 Corredores da paisagem de Itajaí Os corredores permitem o movimento e intercâmbio genético entre animais e plantas, evidenciando assim que os fatores larguras, conectividade, complexidade e estreitamento são de suma importância. Na Figura 20 pode ser observado o mapa dos corredores do município de Itajaí, sendo que os corredores elencados foram diferenciados em questão de representatividade e importância, sendo evidenciados apenas os principais rios e as principais rodovias. 81 Figura 20 - Mapa dos corredores do município de Itajaí. Fonte: Autor. 82 De maneira geral é possível verificar o destaque das vias públicas BR101 que corta o município na porção de norte a sul na porção mais a leste e algumas vias que são irradiadas a partir do eixo desta BR. Quando sobrepondo as Figuras 20 e 22, observa-se que as manchas de urbanização se concentram as margens destas vias, exceção da Rodovia Antonio Heil que mantém cultura as suas margens. Já, em termos de corredores do tipo cursos d’água se sobressai o rio Itajaí-açu, que delimita parte do município, com presença das estruturas portuárias, e, portanto, concentrando a urbanização, uma vez que a colonização do município se deu a partir dai. Para Forman & Godron (1986) os corredores são estruturas que penetram nas paisagens e, além da conectividade, a presença de quebras é uma das principais características. Os corredores podem ser definidos como sendo faixas naturais ou planejadas associando manchas de habitat similares, dando conectividade ou fragmentando-as. Tabela 12 são generalizadas as diversas funções dos dois tipos de corredores, de sistema viário e de drenagem. Tabela 12 - Elementos da ecologia da paisagem de Itajaí. Característica Função Sistema viário Condutor ou dispersor, filtro e barreira, sumidouro. Cursos de água Habitat, condutor ou dispersor, fonte, sumidouro. Observando os diferentes corredores e suas respectivas funções, o mais representativo no município é a malha de drenagem, a qual abrange uma vasta área, permeando manchas dentre do município, onde tem domínio das funções de habitat, condutor, filtro, fonte e sumidouro. Um dos corredores mais importantes da análise é o Rio Itajaí-Açú, estando representado em mais de uma função, sendo elas: habitat e condutor para fauna aquática, filtro para a biota que não tem a habilidade para nadar, fonte de alimentos e sumidouro para a maioria das espécies da fauna terrestre devido a largura e profundidade. Segundo Valeri e Senô (2013), a maioria dos corredores exerce mais de uma função, mesmo que tenham sido planejados apenas para exercer uma determinada função. Em 83 decorrência das múltiplas e complexas funções que um corredor pode exibir, é extremamente difícil descrevê-las de forma sucinta. A função do corredor como condutor para uma espécie pode ser habitat para outra e uma barreira para uma terceira espécie. Já os corredores do tipo via, também provocam o desaparecimento de organismos, sedimentos, sementes e outros, que acabam morrendo, ou ficando inativos por não encontrarem condições adequadas (FORMAN & GODRON, 1986). Os corredores da malha viária, em principal os que localizam-se no entorno e cortando as morrarias constituem corredores com a função filtro ou sumidouro, visto que dificultam a passagem dos organismos pela maior exposição, impedindo a recolonização das áreas e o fluxo gênico entre as comunidades existentes. Chama-se a atenção para o corredor da via Rodovia Osvaldo Reis, que divide duas manchas de grande relevância ecológica no município: A mancha da morraria do Atalaia e a Mancha da morraria da Ressacada. Esse corredor tem as funções de filtro e sumidouro, tendo em vista que dificultam e muitas vezes impossibilitam à passagem da biota terrestre de uma mancha a outra, dificultando o fluxo gênico e a variabilidade de espécies. Na paisagem de Itajaí não são observados corredores ecológicos, os quais tem como definição de acordo com Lang e Baschek (2009), como elementos estruturais lineares, sendo conexões entre elementos de paisagem que funcionalmente estão conectados. Contudo, apresenta uma vasta quantidade de corredores com função de filtro e sumidouro. Com fins de minimizar interferências negativas como esta, países como Canadá e Holanda (Figura 21 e 24) adotaram as pontes vivas, que na concepção ecológica vem de encontro aos corredores ecológicos com as funções de fornecer fluxo a fauna, devido a insegurança e vulnerabilidade que as estradas de rodagem trazem, conforme indica Arquitetura Sustentável (2013). 84 Figura 21 - Banff National Park, Alberta, Canadá. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013 Figura 22 - Ecodutos, ambos na Holanda. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013. 85 Os modelos se adotados nos fragmentos no Brasil, podem reduzir o número de perda da fauna, pois as rodovias segundo Luzzi et al. (2013), estão entre as principais modificações ambientais feitas pelo homem, onde um dos impactos mais evidentes é o atropelamento da fauna, os quais ocorrem em função da rodovia cortar o habitat das espécies, interferindo nos padrões de deslocamento. O grau de interferência das rodovias parece variar em função de fatores relacionados à estrutura da rodovia, às características da paisagem e aos aspectos ecológicos das espécies que vivem no entorno (LUZZI et al., 2013), sendo quando localizadas ao entorno de áreas de conservação ou com relevante valor ecológico trazem prejuízos, sendo que a adoção de corredores pontes seriam significativos para a redução das perdas e facilitariam o fluxo entre fragmentos e manchas. 4.5 FRAGMENTOS FLORESTAIS INDICADOS A CONSERVAÇÃO A ecologia da paisagem, segundo Filho (1998), avalia através dos mapas de manchas, além da estabilidade da paisagem, a biodiversidade de uma dada região, orientando assim o planejamento ambiental. Para Viana e Pinheiro (1998) a definição de fragmentos prioritários para a conservação deve combinar uma análise de outros parâmetros que afetam a sustentabilidade dos fragmentos, além da distribuição das classes de tamanho. Isso inclui grau de isolamento, forma, nível de degradação e risco de perturbação. Portanto, considerando que em Itajaí os fragmentos de florestas mais significativos em tamanho e estado de integridade tem ato legal de criação de unidades de conservação (UCs), mas não estão efetivados de fato, se estabelece estas áreas como integrantes de um sistema de áreas a serem protegidas no município. Além destas áreas, restam poucos remanescentes, especialmente os representativos de amostras de florestas de planície (FOD das Terras Baixas e Aluvial), prioritárias para minimizar problemas de inundações, sem considerar a função das áreas de banhados também para este fim. Portanto, se tem: Unidades de conservação: O município de Itajaí conta com seis unidades de conservação municipais, como cita Beduschi (2009), onde duas são Área de Proteção Ambiental (APA), de Uso Sustentável e 86 quatro são Parques Naturais, pertencente ao grupo de Proteção Integral. São elas: Parque Natural Municipal Ilha dasCapivaras, Parque Natural Municipal do Cordeiros, Parque Natural Municipal do Atalaia, Parque Municipal da Ressacada, APA Saco da Fazenda e APA do Brilhante (figura 25). Porém, apenas uma das unidades, o Parque do Atalaia, possui plano de manejo e conselho gestor, estando as demais apenas no papel, gerando complicações devido a não demarcação de suas áreas e falta de gestão eficiente em imposição de limites de usos. Entre estas UCs, destaca-se com maior grau de prioridade de conservação devido a relevância ecológica e o tamanho, as manchas das morraria do Brilhante, Ressacada e Atalaia. No caso, a morraria do Brilhante integra a APA, mas não efetivada, sofrendo forte pressão pela agricultura; a morraria da Ressacada integra o Parque Municipal da Ressacada, mas ainda sem definição de limites, ressaltando a proposta de Bedin (2013); e a morraria do Atalaia, considerando que o Parque do Atalaia abrange apenas uma porção desta e que há forte pressão pela urbanização. Além destas áreas, importante a efetivação das demais UCs, pois apesar de não significativas em termos de tamanho, compõem os últimos remanescentes vegetais na planície, sendo Parque Ilha das Capivaras, Parque do Cordeiros e APA Saco da Fazenda. 87 Figura 23 - Mapa das unidades de conservação de Itajaí. Fonte: FAMAI. Algumas destas áreas são protegidas pela legislação municipal, as quais: morraria do Atalaia e da Ressacada, pois pelo Plano Diretor são integrantes da Zona de Proteção Ambiental – ZPA 1 (Anexo 2), sendo que os usos de uso e ocupação do solo são restringidos, visando garantir a seguridade ambiental. Já as áreas da morraria do Brilhante é considerada como Zona De Proteção Ambiental – ZP2 (Anexo 2). Ressalta-se que a área da morraria do Brilhante, considerada APA, contem grandes áreas de silvicultura, conforme mostra Figura 24, onde grande parte da renda dos agricultores locais vem do cultivo das exóticas. 88 Figura 24 - Cultivo de eucaliptos em encosta no Brilhante, Itajaí. Fonte: Autor. Durante as saídas de campo e conversa com moradores locais, observou-se que a silvicultura é uma forte atividade econômica no local, gerando assim um entrave frente a implantação e efetivação da unidade de conservação do local, porém, mesmo com as extensas áreas de plantações de exóticas, a área ainda não perde a grande relevância ecológica no município. Fragmentos próximos a BR 101: Considerando as áreas de florestas de planície (Florestas de Terras Baixas e Aluviais), foram elencados fragmentos que em conjunto passam a ter importância significativa, devendo ter prioridade a conservação, tendo em vista que apesar de estarem fragmentados e com pequenas dimensões, são os últimos remanescentes, que segundo Marenzi (2008) são de suma importância no processo de reguladores naturais nos processos de regime de chuvas, evitando assim possíveis inundações. Considerando a importâncias dessas florestas para a manutenção do ecossistema, elencou-se as áreas, conforme Figura 25. 89 Figura 25 - Fragmentos florestais no município de Itajaí. Fonte: Adaptado Google Earth, 2013. Estas áreas são fragmentos representantes de Floresta Ombrófila Densa de Planície em estágio médio e avançado de regeneração, tendo presença de árvores de grande porte e com grande número de lianas e epífitas. Por estar com certo grau de conservação, bem como ser representante de uma tipologia que mais sofre agressão de força antrópica e abranger uma área considerável, são de prioridade a conservação no município de Itajaí. Alem dos benefícios ecológicos intrínsecos analisados, de acordo com o Plano Diretor do município estas áreas integram a Zona de Proteção Ambiental - ZPA 2 (Anexo 2), a qual define-se como área com restrições quanto ao uso e ocupação do solo, a qual objetiva a garantia de um equilíbrio sustentável entre as áreas preservadas e o vetor de expansão. Porém, ressalta-se que as áreas 1 e 4, localizadas próximas a rodovia BR 101, encontram-se numa região de grande interesse e especulação imobiliária, as quais tendem a sofrer intervenção humana em pouco tempo. Morraria do São Roque 4 1 2 3 90 Cabe ainda ressaltar a importância da Morraria do São Roque, tanto pelo seu tamanho quanto pelo estado de conservação. Se trata de uma área constituída de Floresta Ombrófila Densa Submontana, também localizada próxima a BR 101, sendo considerada como Zona De Proteção Ambiental – ZP2, conforme Plano Diretor. Importante destacar a importância para a ampliação da biodiversidade e fluxo gênico entre os fragmentos, a implantação de corredores ecológicos ou “ecodutos”, conectando as manchas. De acordo com Valeri & Senô (2004), “Os fragmentos florestais encontram-se isolados por barreiras naturais ou por intervenção antrópica” e para viabilizar sua integração é necessária a formação de corredores ecológicos. 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS Em relação aos procedimentos metodológicos, pode-se concluir que as técnicas de geoprocessamento constituem numa importante ferramenta para a análise da estrutura da paisagem, sendo de grande importância para o diagnóstico, planejamento e proposição de estratégias de conservação da cobertura florestal. O uso de imagens de satélite na análise da paisagem constitui de uma maneira eficaz e válida, tendo em vista os diversos softwares para utilização, com diversas maneiras de tratamento, cruzamento e visualização das informações. Contudo é possível considerar que as tipologias encontradas possam não estar refletindo totalmente a realidade, pois a classificação se deu por meio de imagem de satélite de 2010, buscando-se atualizações por meio das imagens Quickbird de 2012. Por tratar-se de uma área relativamente grande, não foi possível percorrer todo o município validando toda a diversidade de ambientes Desde a colonização do município até os dias atuais, ocorreram mudanças perceptíveis na paisagem, as quais podem ser destacadas pela análise temporal dos anos de 1985 até 2010. As mais radicais são as modificações nos padrões de uso e ocupação do solo, cedendo a cobertura florestal lugar à agricultura, pastagens e ao próprio processo de urbanização, impedindo assim áreas de se regenerarem. O aumento aparentemente contraditório da classe cobertura florestal dos anos de anteriores para os anos recentes pode ser resultante da retração das atividades agrícolas que necessitavam de extração madeireira expressiva, bem como ao dinamismo econômico, onde parte dos agricultores voltar-se a outras atividades econômicas. Além do aumento do número de áreas de florestas na dinâmica temporal, as manchas urbanas também 91 cresceram em área, considerando o desenvolvimento econômico e expansão demográfica da região, desde 1985. O Plano Diretor direciona o uso e ocupação do solo no município em função das atividades inerentes a economia local, como por exemplo, áreas de interesse e apoio portuário, em função de deposito de containeres. Porém, algumas dessas áreas interferem nos poucos remanescentes florestais na área urbana. As políticas públicas ambientais analisadas nortearam o entendimento de como as mesmas influenciam no dinamismo da paisagem de Itajaí. Contudo, demais políticas públicas deverão estar influenciando, especialmente as políticas públicas sociais (de habitação) e econômicas (incentivo rural), sendo que para uma real compreensão se faz necessário a complementação deste estudo. Com relação as manchas da paisagem, ressalta-se as grandes manchas das morrarias do Atalaia, Ressacada, Brilhante e São Roque, como sendo representantes da Floresta Submontana, sendo que o Atalaia da mesma já é unidade de conservação consolidada, e outras duas são propostas de UC que ainda estão no papel. Destaca-se as manchas elencadas como prioritárias a conservação, representantes da Floresta de Terras Baixas,devido a serem as que mais sofrem as interferências e pressões das ações antrópicas, e abrangeram áreas de pouca extensão no município, em especial as de estágio médio e avançado. Ressalta-se ainda que a área de floresta de planície elencada destinada a conservação do uso e ocupação, esta assegurada perante legislação municipal, porem o uso é restritivo, mas não proibido, então sugere-se maior atenção, tendo em vista a relevância ecológica perante manutenção do ecossistema como um todo. Como cita Bedin (2013), o que se encontra na região catarinense e em especial em Itajaí são remanescentes florestais inseridos em grandes mosaicos urbanos, grande porção do Bioma está descaracterizado, restando floresta primária apenas em áreas remotas. Além da proteção e manutenção das áreas prioritárias a conservação, sugere-se a implantação de medidas capazes de minimizar os efeitos da fragmentação e do isolamento das manchas, como por exemplo, corredores, facilitando o fluxo entre as manchas, podendo haver o fluxo e variabilidade genética entre fauna e flora. 92 6 REFERÊNCIAS A Notícia. Exploração na história de SC. Disponível em <http://www.clicrbs.com.br>. 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ABSTRACT SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS Tabelas 1 Introdução 1.1 Contextualização do tema 1.2 Objetivos 1.2.1 Geral 1.2.2 Específicos 2 Fundamentação teórica 2.1 Dinâmica da paisagem 2.1.1 Exploração madeireira 2.1.2 Atividade agropecuária 2.1.3 Reflorestamento 2.1.4 Setor portuário 2.2 Ecologia da paisagem Figura 1 - Elementos da paisagem. Fonte: Marenzi (2005) adaptado de Burel e Baudy (2002). 2.3 Mata atlântica e alteração da paisagem 2.3.1 Fragmentação da Mata Atlântica 2.3.2 Sucessão natural da mata atlântica 2.4 Sistema de informação geográfica 2.4.1 Uso do SIG na dinâmica da paisagem 3 Metodologia 3.1 Área de Estudo 3.1.1 Localização 3.1.2 Caracterização socioeconômica 3.1.3 Caracterização do meio físico 3.2 Procedimentos metodológicos 3.2.1 Levantamento do dinamismo e de políticas públicas 3.2.2 Levantamento e mapeamento do uso e cobertura do solo Figura 2 - Fluxograma dos procedimentos metodológicos. Fonte: Autor. Figura 5 - Fluxograma dos elementos da ecologia da paisagem. Fonte: Autor. 4 Resultados e discussão 4.1 Fatores de influência na paisagem 4.1.1 Política Pública Ambiental 4.1.1.1 Política Pública Nacional Tabela 1 - Principais políticas públicas nacionais. 4.1.1.2 Política Pública Estadual Tabela 2 - Principais políticas públicas estaduais. 4.1.1.3 Política Pública Municipal Tabela 3 – Principais políticas públicas municipais. Tabela 4 - Macrozonas previstas no Plano Diretor de 2006. Fonte: Adaptado de PMI, 2006. Tabela 5 - Macrozonas do Plano Diretor de 2008. Fonte: Adaptado de PMI, 2008. Tabela 6 - Macrozonas definidas pelo Plano Diretor de 2012. Fonte: Adaptado de PMI, 2012. 4.1.2 Dinamismo econômico Figura 6 - Mapa do Levantamento Aéreo realizado em 1966. Fonte: Autor adaptado de IBGE, 1981. 4.1.3 Dinamismo demográfico Tabela 7 - Dinamismo demográfico. Fonte: Adaptado IBGE, 2013. 4.2 Dinâmica da paisagem de Itajaí 4.2.1 Paisagem de Itajaí em 1985 Figura 7 - Mapa temático de uso e cobertura da terra de Itajaí em 1985. Fonte: Autor. 4.2.2 Paisagem de Itajaí em 1995 Figura 8 - Mapa temático do uso e cobertura da terra de Itajaí 1995. Fonte: Autor. Tabela 9 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 1995. 4.2.3 Paisagem em Itajaí em 2010 Figura 9 - Mapa temático de uso da terra de Itajaí em 2010. Fonte: Autor. Tabela 10 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura da terra de Itajaí em 2010. 4.2.4 Paisagem de Itajaí ao longo do tempo (1985 a 2010) Figura 11 - Áreas de cultivo no município de Itajaí em 2013. Fonte: Autor. 4.3 Dinâmica de alteração da paisagem Tabela 11 - Valores de área e % das classes de uso e cobertura do solo de Itajaí em 2010 atualizada em 2013. Figura 14 - Áreas de cultivo no município de Itajaí, 2013. Fonte: Autor. Figura 15 - Áreas de reflorestamento em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. Figura 16 - Área de Floresta de Encosta em estágio inicial, em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. 4.4 Elementos da ecologia da paisagem Figura 17 - Mapa dos elementos da paisagem em Itajaí, 2013. Fonte: Autor. 4.4.1 Manchas da paisagem de Itajaí Figura 18 - Mapa das manchas do município de Itajaí. Fonte: Autor. 4.4.2 Matriz da paisagem de Itajaí Figura 19 - Mapa da matriz do município de Itajaí. Fonte: Autor. 4.4.3 Corredores da paisagem de Itajaí Figura 20 - Mapa dos corredores do município de Itajaí. Fonte: Autor. Figura 21 - Banff National Park, Alberta, Canadá. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013 Figura 22 - Ecodutos, ambos na Holanda. Fonte: Arquitetura Sustentável, 2013. 4.5 Fragmentos florestais indicados a conservação Figura 23 - Mapa das unidades de conservação de Itajaí. Fonte: FAMAI. Figura 24 - Cultivo de eucaliptos em encosta no Brilhante, Itajaí. Fonte: Autor. Figura 25 - Fragmentos florestais no município de Itajaí. Fonte: Adaptado Google Earth, 2013. 5 Considerações finais 6 Referências Anexos ANEXO 1. MAPA DE MACROZONEAMENTO DE ITAJAÍ ANEXO 2. MAPA DE ZONEAMENTO DE ITAJAÍ