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Frentes Agrícolas de Irrigação e Zoneamento Ecológico-Econômico

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Pretende-se, no desenvolvimento desta dissertação, inserir-se no contexto de um Zoneamento Ecológico-Econômico – ZEE – para a bacia hidrográfica de Entre Ribeiros (Noroeste de Minas Gerais), desenvolvendo uma metodologia passível de aplicação em outras bacias hidrográficas. Com isso, procura-se contribuir para o aprimoramento das técnicas de Zoneamento Ambiental, assim como fornecer subsídios para uma melhor organização do espaço na bacia hidrográfica em estudo. Além disso, insere-se no campo de desenvolvimento científico das orientações da Agenda 21 (BRASIL, 2000; 2004) relacionadas à utilização de Indicadores Ambientais e Zoneamentos Ecológico-Econômicos, possibilitando o acompanhamento efetivo dos ambientes através de contínuos temporais e espaciais. Desenvolve-se, como principal produto desta dissertação, uma análise comparada que torne possível, de maneira consistente, apresentar as possibilidades de zoneamento dos impactos ambientais sobre solos, recursos hídricos e biológicos, lançando mão do sensoriamento remoto e hidrologia, de maneira direcionada às atividades econômicas em seus diferenciados passivos ambientais. A partir de uma prospecção das atividades produtivas locais da Bacia Hidrográfica de Entre-Ribeiros, e dos dados geográficos disponíveis, formaliza-se um corpo lógico de procedimentos para o zoneamento da dinâmica espaço-temporal das atividades agro-silvo-pastoris e seus impactos econômicos e ambientais.

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Frentes Agrícolas de Irrigação e Zoneamento Ecológico-Econômico

  1. 1. FRENTES AGRÍCOLAS DE IRRIGAÇÃO e ZONEAMENTO ECOLÓGICO-ECONÔMICO: Estudo de caso da Bacia de Entre-Ribeiros - MG Mestrando: Vitor Vieira Vasconcelos Orientador: Prof. Dr. Renato Moreira Hadad Co-orientador: Prof. Dr. Paulo Pereira Martins Junior Fevereiro de 2010 Pontifícia Universidade Católica – MG Programa de Pós-graduação em Geografia Tratamento da Informação Espacial Evolução do Pensamento Geográfico
  2. 2. Roteiro • Objetivos • Revisão Teórica • Metodologia • Resultados e Discussão • Conclusões
  3. 3. Objetivos Objetivo Geral: Pesquisar a interação entre os sistemas agrícolas modernos e o meio ambiente, com estudo de caso sobre a Bacia de Entre- Ribeiros-MG. Objetivos Específicos 1) Zoneamento Agro-Econômico da ocupação e vegetação da bacia em períodos históricos diferenciados. 2) Estudos hidrológicos e de irrigação sobre Entre-Ribeiros, e suas alterações nas últimas décadas. 3) Estudo sobre os impactos ecológicos e econômicos da ocupação agropecuária na bacia hidrográfica
  4. 4. Fundamentação Teórica • Pierre Monbeig – Ligação entre a Escola Francesa e o estudo das frentes agrícola brasileiras. – Paisagem agrícola como complexo dinâmico. – Relações funcionais do complexo agrícola com as demais atividades econômicas.
  5. 5. Fundamentação Teórica • Estudo contemporâneo das Frentes Agrícolas no Sudeste: – Sobreposição de ciclos históricos de ocupação. – Difusão espacial de inovações produtivas. – Forte influência da iniciativa privada.
  6. 6. Fundamentação Teórica • Economia Ecológica e Zoneamento Ecológico-Econômico (ZEE) • Adaptações metodológicas interescalares: – Ciclo hidrológico e processo ecológicos em bacias hidrográficas. – Dinâmica temporal.
  7. 7. Metodologia 1 - Zoneamento Histórico Agro-econômico da Bacia de Entre-Ribeiros – Revisão das pesquisas historiográficas. – Imagens Landsat de 1975-1989-2008. • Análise de reflectância por ajuste de Histograma (RGB) • Para-redução de bandas dos sensores espectrais: – Análise de Componentes Principais. – Tasseled Cap. – Consistência com estudos de uso do solo e dados de campo.
  8. 8. Metodologia 2 - Estudos Hidrológicos sobre Entre-Ribeiros e Avaliação do Impacto do Uso Consuntivo – Avaliação dos Estudos de Vazão Não-Regionalizada. Regionalizada. – Análise dos dados de eficiência, uso e perda de recursos hídricos em irrigação na bacia hidrográfica. – Estimativa do impacto ambiental da irrigação nos sistemas hídricos. 3 - Estudo dos processos ambientais e econômicos da ocupação de Entre-Ribeiros
  9. 9. Resultados e Discussão Localização
  10. 10. Bacia de Entre-Ribeiros
  11. 11. • Até 1970 – Vazio populacional e pecuária extensiva • Década de 1970 – Incentivos Públicos de Ocupação • Década de 1980 – Projetos de Irrigação • Década de 1990 – Endividamento • Década de 2000 – Refinanciamento, novo maquinário e aumento de produção História de Ocupação da Bacia de Entre-Ribeiros:
  12. 12. Área irrigada por pivôs centrais em Entre Ribeiros. Localização: 46º19’11”S 17º03’17”W
  13. 13. Vazões médias mensais e anuais de retirada pela irrigação na bacia do Paracatu, no período de 1970 e 1996. Estimativa por Rodriguez e outros (2004, p. 52).
  14. 14. Sistemas Ecológico-Econômicos para o Zoneamento
  15. 15. Ecossistema de Cerrado, na Bacia de Entre-Ribeiros. Autor: Luciano Alvarenga, 2008, CETEC.
  16. 16. Ecossistema de campo aberto, do bioma Cerrado, em Entre-Ribeiros. Autor: Luciano Alvarenga, 2008, CETEC.
  17. 17. Exemplo do ecossistema de veredas na Bacia do Ribeirão Entre Ribeiros. (ANDRADE, 2007, p. 86; MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006).
  18. 18. Floresta tropical caducifólia (Mata Seca), razoavelmente bem preservada. Localização: 16º 51’ 27”S 46º 55’33”W (MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006).
  19. 19. Matas Ciliares do Ribeirão Entre-Ribeiros. (ANDRADE, 2007, p. 77; MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006).
  20. 20. Exemplo típico de uma área cultivada irrigada por pivô central na foz do Ribeirão Entre Ribeiros. (ANDRADE, 2007, p. 105; MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006).
  21. 21. Loteamento de Reforma Agrária, Projeto de Assentamento Belo Vale. Plantação de abacaxi com vista de uma das casas ao fundo. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA /FUNARBE, 2006, p. 45)
  22. 22. Aspecto de lote com áreas onde houve desmatamento e posterior abandono, com regeneração natural da vegetação. Projeto de Assentamento XV de Novembro. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA/ FUNARBE, 2005d, p. 30).
  23. 23. Aspecto do relevo ondulado (ao fundo) com pastagem de braquiária e, ao fundo, a floresta tropical caducifólia. Projeto de Assentamento Belo Vale. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA/FUNARBE, 2003, p. 14).
  24. 24. Entrada de uma plantação de Eucaliptos na Bacia de Entre-Ribeiros, Fazenda Fortaleza. Localização: 16º 57’ 32”S 46º 48’ 16”W (MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006)
  25. 25. RGB ACP Tasseled Cap 1975 1989 2008 Imagens de Satélite
  26. 26. Avaliação dos produtos de Sensoriamento Remoto Técnica Utilizada Avaliação Composição RGB • Melhor para comparação entre imagens de épocas diferentes • Explicação física da refletância • Flexibilidade na troca de bandas • Limite de três bandas por visualização Análise de Componentes Principais (ACP) • Melhor técnica para analisar heterogeneidade espacial na mesma imagem • Não tão boa para analisar imagens de épocas diferentes Tassseled Cap • Boa para analisar heterogeneidade espacial na mesma imagem • Boa para comparação entre imagens de épocas diferentes • Explicação física indireta da refletância
  27. 27. Zoneamento Agro-Econômico - 1975
  28. 28. Zoneamento Agro-Econômico - 1989
  29. 29. Zoneamento Agro-Econômico - 2008
  30. 30. Pivôs de Irrigação
  31. 31. Progresso da Ocupação – 1975/1989/2008
  32. 32. Classes 1975 1989 2008 Agricultura Tradicional 3287,91 42387,22 99808,69 Agricultura Irrigada 0,00 14743,63 39131,38 Pecuária 58564,34 107181,11 115452,98 Assentamentos 0,00 0,00 11426,19 Reflorestamento 0,00 0,00 1230,89 Área Alagada 6011,93 1856,74 709,38 Cerrado 285968,28 193797,94 85821,77 Mata 42300,10 36168,39 42555,09 Sub-Total Antrópico 61852,25 164311,96 267050,13 Sub-Total Nativo 334280,32 231823,07 129086,24 Total 396132,57 396135,03 396136,36 Ocupação em Hectares – 1975/1989/2008
  33. 33. Ocupação em % – 1975/1989/2008 Classes 1975 1989 2008 Agricultura Tradicional 0,83 10,70 25,20 Agricultura Irrigada 0,00 3,72 9,88 Pecuária 14,78 27,06 29,14 Assentamentos 0,00 0,00 2,88 Reflorestamento 0,00 0,00 0,31 Área Alagada 1,52 0,47 0,18 Cerrado 72,19 48,92 21,66 Mata 10,68 9,13 10,74 Sub-Total Antrópico 15,61 41,48 67,41 Sub-Total Nativo 84,39 58,52 32,59 Total 100,00 100,00 100,00
  34. 34. Variação da Ocupação – 1975/1989/2008 Classes Variação 1975-1989 em % Variação 1989-2008 em % Variação 1975-2008 em % Agricultura Tradicional +1189,18 +135,47 +2935,63 Agricultura Irrigada - +165,41 - Pecuária +83,01 +7,72 +97,14 Assentamentos - - - Reflorestamento - - - Área Alagada -69,12 -61,79 -88,20 Cerrado -32,23 -55,72 -69,99 Mata -14,50 +17,66 +0,60 Sub-Total Antrópico +165,65 +62,53 +331,75 Sub-Total Nativo -30,65 -44,32 -61,38
  35. 35. Hidrologia e Irrigação Estudos de Vazão Não-Regionalizada e Regionalizada
  36. 36. Eficiência de Irrigação Indicador Eficiência Geral (Brasil) 60 a 90% Regionalização – Paracatu (FAO) 70% Dados experimentais 41,6 a 45,24% (média de 43,81%) Dados de campo 28 a 47% (média de 38,75%)
  37. 37. Exemplo de um dos extensos canais de irrigação no Vale de Entre Ribeiros. Localização: 46º19’11”S 17º03’17”W
  38. 38. Uso de Água por Hectare de Agricultura Irrigada Ano Volume derivado total (m3) Área Irrigada (ha) Uso de água por hectare (m3ha-1ano-1) 1997 14.117.323 2.343 6.025,32 1998 23.744.618 2.365 10.040,01 1999 22.383.753 2.389 9.369,51 2000 18.053.636 2.434 7.417,27 Média 19.574.833 2.383 8.213,03 Fonte: Cálculo a partir dos dados de Brito, Bastings e Bortolozzo (2003, p. 296-297).
  39. 39. Estimativa de Uso da Água para Irrigação em Entre-Ribeiros, para os anos de 1989 e 2008. • Uso de água por Hectare • Área Irrigada em 1989 e 2008 • Vazão Q7,10 Porcentagem de Uso sobre a vazão Q7,10 em 1989 e 2008
  40. 40. Estimativa de Uso da Água para Irrigação em Entre-Ribeiros, para os anos de 1989 e 2008. Ano Área Irrigada (em ha) Uso de água total (m3/ano) Porcentagem de uso sobre a Q7,10 (em %) 1989 8.390,35 68.910.196,26 37,78 2008 19.118,07 157.017.282,45 86,08 Fonte: Cálculo a partir dos dados de Brito, Bastings e Bortolozzo (2003, p. 296- 297) e Moreira (2006, p. 61).
  41. 41. Variação Temporal do Uso da Água – Anual, Diária e Horária Gráfico 7: Vazão de retirada (QR, em m3/s) e vazão unitária de retirada ela irrigação (qr, em Ls-1ha-1,), precipitação (P, em mm/d), precipitação efetiva (Pe, em mm/d) e evapotranspiração da cultura (ETr, em mm/d) ao longo do ano de 1996 no município de Unaí. Fonte: Rodriguez (2004, p. 54).
  42. 42. Hidrograma Médio VAZÕES MÉDIAS MENSAIS MÉDIO PARACATU período 1940 - 1994 0,0 200,0 400,0 600,0 800,0 1000,0 1200,0 out nov dez jan fev mar abr maio jun jul ago set Meses Vazões(m³/s) Gráfico 9: Hidrograma representando as vazões médias mensais no Médio Paracatu entre 1940 e 1994. (RURALMINAS, 1996).
  43. 43. Impactos Ecológicos e Reflexos Econômicos (1) desmatamento e fragmentação dos biomas originais, pelo avanço da agropecuária (2) o uso consuntivo de água pela irrigação, (3) a redução de infiltração da água no solo por ocupação de zonas de recarga (4) o impacto da drenagem de veredas, lagoas marginais e áreas de inundação.
  44. 44. Queimadas e retirada da vegetação nativa para produção de carvão em Entre-Ribeiros. Nesta região foram observados vários fornos de carvoejamento e usos de moto-serra. Localização 46º49’34”S 16º57’45”W
  45. 45. Erosão laminar em área de agricultura de sequeiro abandonada e utilizada para pecuária, na Bacia de Entre-Ribeiros. Localização: 16º58'15,3"S 46º25'52,0"W
  46. 46. Fragmento de Cerrado sem conectividade na região de Paracatu-MG Fonte: IBICT (2008)
  47. 47. Exemplo de retirada da vegetação do curso d’água (Mata Ciliar) para dar lugar à pastagem.
  48. 48. Exemplo de degradação de um ambiente aquático, no caso uma lagoa marginal represada em Entre-Ribeiros.
  49. 49. Barragem construída sobre o ecossistema de Vereda. Percebe-se claramente a descontinuidade e o comprometimento deste ambiente com a elevação do nível d’água. Localização: 16º57'49,4"S 46º24'23,4"W (MARTINS JUNIOR et al., 2002-2006; ANDRADE, 2007, p. 109).
  50. 50. Represamento de um ecossistema de Veredas, causando a morte da vegetação original. Localização: 16º57'49,4"S 46º24'23,4"W.
  51. 51. Conclusões • Conseqüências da Ocupação Agrícola – Atendimento à demanda mundial de alimentos e bioenergia – Impactos Ambientais – Externalidades Econômicas – Custos e limites impostos pelo uso excessivo dos recursos naturais
  52. 52. Agradecimentos PPGG-TIE / PUC-MINAS CETEC UFV EMBRAPA UFOP

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