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O trabalho é uma monografia para coclusão do curso de licenciatura em Engenharia Florestal, Universidade Eduardo Mondlane - Moçambique
Tipologia: Provas
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Departamento de Engenharia Florestal Secção de Maneio e Economia Florestal
PROJECTO FINAL
Autor Valdo G. Frechauth
Supervisor Engo^ Agnelo Fernandes (Msc.)
Maputo, Novembro de 2011
O presente trabalho cujo tema é “ Planeamento de Uso de Terra Usando Imagem Satélite de Alta Resolução em Inhamacari”, distrito de Manica, província com o mesmo nome, surge no âmbito da necessidade de desenvolvimento de um instrumento que permita um uso sustentável dos diversos recursos presentes na floresta bem como harmonização dos diferentes interesses dos usuários da mesma. O trabalho teve como objectivo elaborar um plano de uso de terra para a floresta de Inhamacari, combinando técnicas de Teledetecção de alta resolução e SIG visando uma optimização por parte do CEFLOMA e comunidades locais. A metodologia consistiu basicamente na interpretação de imagem de satélite, apoiada pelo Arc GIS 9.3, e na interpolação e sobreposição das informações do solo existentes. Como resultado foram produzidos mapas de uso e cobertura de terra actual, de elevação, de declividade, de risco de erosão e finalmente o mapa da proposta de uso e cobertura. Foram propostos 4 usos e cobertura de terra, sendo compostos por 57 ha (13%) de protecção das margens da rede hidrológica, 50 ha (11%) para protecção de zonas com alto risco de erosão, 129 ha (29%) para manutenção da vegetação nativa e 214 ha (47%), para aplicação do sistema agrissilvicultural Taungya.
Lista de Figuras
Figura 1. Avaliação da terra como parte do processo de planejamento racional do uso. Figura 2. Localização da floresta de Inhamacari. Figura 3. Distribuição anual da precipitação. Figura 4. Distribuição anual da temperatura. Figura 5. Mapa de Uso e Cobertura de Terra Actual da Floresta de Inhamacari Figura 6. Mapa de Elevação da Floresta de Inhamacari Figura 7. Mapa de Declividade da Floresta de Inhamacari Figura 8. Mapa de Zonas de Alto Risco de Erosão da Floresta de Inhamacari Figura 9. Mapa de Uso e Cobertura Proposto
Lista de Abreviaturas
SIG Sistemas de Informação Geográfica CEFLOMA Centro Florestal de Machipanda ISMGRE Imagens Satélite de Muito Grande Resolução Esapacial FAO Food and Agricultural Organization IPEF Instituto de Pesquisas Florestais PUT Plano de Uso de Terra DAP Diâmetro a Altura do Peito PMA Precipitação Média Anual ICRAF International Centre for Research in Agroforestry TMA Temperatura Média Anual US GIS United States Geographic Information Systems INIA Instituto Nacional de Investigação MICOA Ministério para Coordenação da Acção Ambiental PFNM Produtos Florestais Não Madeireiros RGB Red Green Blue GPS Geographical Positioning System UUT Unidade de Uso de Terra SAF Sistemas Agro-Florestais
É dentro deste contexto que se insere este projecto cujo propósito básico foi ilustrar a aplicação de técnicas de Teledetecção de alta resolução na produção de Planos de Uso de Terra, particularmente para a identificação de áreas óptimas para os diferentes usos de solo.
1.2. Problema de estudo
A carência de um instrumento de monitoria dos diferentes tipos de uso e cobertura de terra para a floresta de Inhamacari resulta em conflitos entre o CEFLOMA (Centro Florestal de Machipanda) e as comunidades locais.
O crescimento das áreas agrícolas está resultar em invasão das áreas ocupadas por plantações florestais e provavelmente na remoção da floresta nativa. Estes conflitos podem originar perdas económicas ao CEFLOMA, dado que alguns camponeses têm arrancado as mudas plantadas, perdas para os camponeses, redução da biodiversidade e aumento do risco de erosão, dado o carácter montanhoso do terreno e devido à remoção da vegetação nativa, enfim, podem pôr em causa a sustentabilidade de uso da floresta.
Além disso, a não distinção de áreas produtivas e áreas de protecção, dificulta a gestão sustentável da floresta, numa altura as questões ambientais são bastante mencionadas nos diversos níveis.
1.3. Justificação de estudo
Para um bom uso de terra, é necessário que se faça um planeamento de uso da mesma. Para tal, é pertinente obter informações detalhadas sobre a área em causa, onde o uso de Imagem Satélite de Alta Resolução (ISAR) constitui uma alternativa moderna e eficiente, pois, estas são produtos dos desenvolvimentos mais recentes na área de detecção remota e permitem a obtenção de informações mais detalhadas.
Tendo em conta o problema acima descrito, actualmente, as técnicas de Teledetecção e SIG são instrumentos que ajudam tomadas de decisão, no que concerne ao planeamento de uso de terra,
definindo unidades de uso e procurando criar um ambiente harmónico e sustentável entre diferentes usos de terra.
Assim há necessidade de uma ferramenta que permita um uso sustentável dos diversos recursos presentes na floresta bem como harmonização dos diferentes interesses dos usuários da mesma.
Com um plano de uso de terra, poder-se-á definir áreas para cada classe de uso de terra, de acordo com as suas susceptibilidades e potencialidades, evitando portanto, que haja conflitos entre elas e degradação da área.
1.4. Objectivos
1.4.1. Objectivo geral
Elaborar um plano de uso de terra para a floresta de Inhamacari, combinando técnicas de Teledetecção de alta resolução e SIG visando uma optimização por parte do CEFLOMA e comunidades locais
1.4.2. Objectivos específicos
Definir as unidades de uso de terra Delinear e medir as áreas de uso de terra actual Propor novas áreas e novos usos de terra
A finalidade da capacidade de uso da terra é fornecer um importante subsídio para o planeamento, funcionando como uma ferramenta que imprime um carácter selectivo, racionalizador e de orientação ao uso das terras (Rodrigues et al ., 2001).
No entanto, Dent & Young (1981), citados por Alves et al. (2003), definiram avaliação da terra de uma forma mais sintética, como “o processo de estimar o seu potencial para tipos alternativos de uso”, onde estes os usos incluem desde a produção agropecuária e florestal até os mais variados tipos de serviços e/ou benefícios tais como recreação, turismo, conservação da vida silvestre, engenharia e hidrologia entre outros.
Por ser impossível planificar algo que não conhecemos, nos trabalhos de planeamento agrícola ou de planeamento sustentável do uso da terra, existe uma sequência lógica que precisa ser seguida, independentemente dos métodos a serem usados para a realização de cada etapa (Alves et al., 2003)
De acordo com o mesmo autor, para planear é preciso avaliar, para avaliar é preciso conhecer e para conhecer é preciso caracterizar (Figura 1). Numa sequência lógica, parte-se dos levantamentos e caracterizações ambientais, para as análises e avaliações, para finalmente ser possível realizar um planeamento consistente, ou seja, com conhecimento da realidade para que possa ser implementado com sucesso.
Figura 1. Avaliação da terra como parte do processo de planejamento racional do uso. FONTE: Adaptado de FAO, 1990).
No entanto, a compatibilização dos aspectos socioeconómicos com os aspectos ambientais constitui a maior dificuldade instrumentos de planeamento de uso de terra. Segundo Souza e Fernandes (2000), citados por Alves et al. (2003), o cerne deste conflito, está relacionado com o espaço territorial adoptado para o planeamento, que na maioria dos casos tem seus limites de contorno estabelecidos artificialmente (como é o caso do espaço municipal, que tem seus limites estabelecidos por critérios políticos/administrativos), dificultando portanto, a harmonização dos interesses de desenvolvimento e de preservação ambiental.
As abordagens de planeamento e gestão, que utilizam a bacia hidrográfica como unidade básica de trabalho são mais adequadas para a conciliação da produção com a preservação ambiental. O facto de serem unidades geográficas naturais, as bacias hidrográficas possuem características biogeofísicas e sociais integradas, sendo neste nível onde os problemas se manifestam. Simultaneamente, as pessoas residentes no local são causadoras e vítimas de parte destes problemas e por terem que conviver com os mesmos, têm mais interesse em resolvê-los.
Actualmente, os meios computacionais são usados pela maioria dos profissionais de geociências para a manipulação da informação espacial, onde os SIGs são uma das ferramentas mais importantes (Vilchez, 2002, citado por Alves et al. (2000)). Os SIGs integram os avanços da cartografia automatizada, dos sistemas de manipulação de banco de dados e do Teledetecção com o desenvolvimento metodológico da análise geográfica, para produzir um conjunto distinto de procedimentos analíticos que auxiliam planeadores e tomadores de decisão, mostrando as várias alternativas existentes por meio de modelos da realidade (Alves et al., 2000, citado por Alves et al. (2003)).
Segundo Rodrigues et al. (2001), uma maneira de verificar a adequação do uso da terra é a confronto com o uso actual com as classes de capacidade de uso, tal como os estudos realizados por Formaggio et al. (1992) e Silva et al. (1993).
Nestes estudos, os SIG foram as ferramentas usadas para a elaboração do mapa de uso actual, através de composições coloridas de imagens obtidas por Teledetecção, que permitem a identificação de diferentes alvos relativos ao uso e cobertura da terra (Souza et al ., 2007).
Capacidade ou aptidão da terra Questões ambientais Questões socioeconómicas Uso mais adequado
Amiúde, os termos “terra” e “solo” são percebidos como sinónimos, o que constitui um erro que pode levar às falhas no planeamento de uso de terra. Assim, a terra não deve ser confundida com o solo, pois ela é mais ampla e, de acordo com Lepsch (1987), citado por Alves et al. (2003), deve-se sempre preferir o termo “terra” quando aplicável às avaliações do meio físico, evitando- se expressões tais como aptidão dos solos ou aptidão edáfica.
Na elaboração de planos de uso de terra (PUT), o solo é considerado o principal recurso natural, que a sua distribuição em classes é resultado da interacção da rede de drenagem, da geologia, da geomorfologia e da vegetação.
A distribuição de ambientes é relacionada com o padrão de uso antrópico, agrícola ou não. Portanto, o conhecimento dos recursos naturais permite avaliar a capacidade de uso das terras, que associado com as condições socioeconómicas constituirá a base do seu planeamento (Alves et al. 2003).
2.1.4. Experiência de Planeamento de Uso de Terra em Moçambique
De acordo com Ferrão (2007), até ao momento o dados da Teledetecção não têm sido muito utilizados por causa dos seguintes constrangimentos: Dificuldades para a sua aquisição (alguns não são gratuitos, principalmente os de alta resolução), incluindo ausência de mecanismos estabelecidos para o seu acesso; Falta de capacidade (humana e técnica nas instituições que superintendem essas áreas) para o processamento e análise dos dados (mesmo quando gratuitamente disponibilizados).
2.2. Descrição de Algumas Espécies Florestais
2.2.1. Pinus patula
2.2.1.1. Generalidades O Pinus patula é uma espécie de origem mexicana, de grande valor como produtora de madeira de alta resistência e qualidade para processamento mecânico e de alto rendimento em celulose. Uma das características marcantes e úteis para a sua identificação é o formato das acículas que são finas e tenras, dispostas de forma pendente. Ela é cultivada com sucesso em vários países andinos e na África. Quando plantada em baixas altitudes, P. patula tende a produzir árvores de estatura média a baixa, com ramos numerosos e mais grossos que o normal. Além disso, nesses ambientes desfavoráveis ao seu crescimento normal, ela torna-se altamente vulnerável ao ataque de insectos desfolhadores (Shimizu, 2006).
A sua distribuição é restrita e irregular em zonas temperadas e húmidas do Sul e Centro do México. Ocorre entre os paralelos 18º e 21º Norte e em Altitudes que variam entre 1800 a 2700 m com mínimos e 1650 e 3000 m. Esta espécie apresenta uma produtividade elevada em altitudes a partir de 1000 m (Lamprecht, 1990).
Ocorre também em regiões com Altitudes entre 1.500 m a 3.100 m, ao longo da Sierra Madre Oriental, e apresenta o melhor desenvolvimento em solos húmidos e bem drenados, em locais com precipitação média anual entre 1.000 mm e 1.500 mm (http://www.terrapinus.com.br).
2.2.1.2. Sitio Segundo Lamprecht (1990), o clima é temperado a temperado-frio e húmido. As temperaturas médias anuais variam de 10 a 19º C. Precipitação média é de 1000 a 1350 mm por ano, observando-se maior precipitação nos meses quentes de Maio a Outubro, quanto a humidade, é alta. As espécies crescem numa diversidade de solos desenvolvendo-se melhor em ravinas e superfícies com solos profundos, húmidos bem drenados e com consistência argilosa ou arenosa.
Na sua área de distribuição natural, o P. patula se encontra em geral em regiões frescas, no meio de vales de montanhas elevadas e húmidas. A precipitação média anual varia entre 500 e 2000 mm, onde a maioria da chuva ocorre no verão e uma temporada seca de 0 a 3 meses de duração.
madeira dessa espécie pode ser usada em construções leves e pesadas, na produção de laminados, peças serradas para estruturas, confecção de móveis, embalagens, produção de celulose de fibra longa e outros fins (Castro, 2009).
2.2.3. Pinus elliotti
2.2.3.1. Área de ocorrência O Pinus elliottii , é uma espécie nativa do Sudeste dos Estados Unidos da América, ocorre no Sul dos Estados de Mississipi, Alabama, Geórgia, e Carolina do Sul, bem como no Norte da Florida, entre os paralelos 28º e 33º Norte. As Altitudes variam a aproximadamente 0 a 150 m. Para o reflorestamento nos trópicos é feito sobretudo em Altitudes de 500 à 2500 m. Em sua área de ocorrência natural restringe-se a Altitudes de 0 à 150 m e nas áreas tropicais de plantações de seu reflorestamento é feito sobretudo em Altitudes de 500 à 2500 m (Lamprecht, 1990).
2.2.3.2. Sitio Segundo Lamprecht (1990), o clima é moderado e húmido com temperaturas médias anuais oscilando entre os 15 e 24 ºC, sendo 4 a 12 ºC para o mês mais frio e 23 à 32 ºC para o mês mais quente. O Pinus elliotti , prefere solos ácidos bem drenados, franco arenosos ou argilosos, localizados sobretudo em zonas baixas e junto de cursos de água, bem como em zonas com lençol freático próximo da superfície, a uma profundidade de 0.45 a 0.6 m.
2.3.3.3. Utilização Pinus elliotti é rico em resina, é a mais dura e densa do que as demais espécies de Pinus , não é muito durável, mas facilmente impregnáveis, e processa-se sem problemas, nos Estados Unidos emprega-se a madeira para construções pesadas e leves, bem como na confecção de embarcações e caixas, a madeira é preservada e transformada em postes e vigas, o P. elliotti também fornece madeira de fibras longas, próprias para fabricação de papel (Lamprecht, 1990).
O Pinus elliotti é usado para produção de chapas de madeira aglomerada, produção de celulose e produção de papel.
É uma fonte principal de polpa e óleos no Sul dos Estados Unidos. A madeira é muito dura, pesada, forte, grossa granulada. É usado para construção e travessas de linha-férrea, usado em preparações farmacêuticas, usado como um expectorante em humanos e para bronquites veterinárias. Outro sintético produzido é a cânfora e de mentol. Estão abrindo caminho na produção comercial de vitamina E. Materiais sintéticos derivados que são usados em perfumaria e dar sabores sugestivo de canela, cítrico, hortelã, e mentol. O mentol é acrescentado a cigarros e cosmético e produtos de banho (Castro, 2009).
2.2.4. Eucalyptus grandis
2.2.4.1. Área de ocorrência Ocorre naturalmente na Austrália. A Árvore de Eucaliptus grandis é muito alta (45 a 55 m) e grossa (1,2 à 2 m de DAP), excepcionalmente pode atingir 75 m de altura e 3 m de DAP.
A área de ocorrência situa-se principalmente no Norte de Nova Gales do Sul e no Sul do Queensland entre 32º e 26º S, duas áreas contínuas encontram-se na zona central de Queensland (22º Sul) e no Norte de Queensland, 17º Sul (Lamprecht, 1990).
Ainda segundo o mesmo autor, o E. grandis é uma das mais importantes espécies de plantação dos trópicos e sub trópicos.
Geralmente com o fuste liso nos 2/3 ou 3/4 superiores do tronco. Ocorre em 3 populações distintas. A maior e principal área é ao redor de Newcastle e em direcção ao norte ao redor de Abundareis. Pequenos povoamentos ocorrem a Oeste de Mackay na parte central de Queensland. A terceira população ocorre ao Nordeste de Townsville para o Oeste de Bloomfield no Norte de Queensland. A Altitude varia desde o nível do mar até 600 m na maioria das populações e de 500 à 1100 m nas áreas do Norte (http://www.terrapinus.com.br).
O clima é principalmente quente e húmido. A temperatura máxima do mês mais quente oscila entre 24 e 30º C e a mínima do mês mais frio está entre 3 a 8° C. Nas populações do Norte estas temperaturas são respectivamente 29 a 32° C e 10 a 17° C. A precipitação oscila entre 1000 e 3500 mm nas áreas costeiras, com predomínio no verão; e de 1000 a 1750 mm nas áreas centrais, também com predomínio no verão (http://www.terrapinus.com.br).
