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Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento superficial na bacia<br />
hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP<br />
Neyrianne d´Angelis Rodrigues 1 ; Getulio Teixeira Batista 2 ; Marcelo dos Santos Targa 2<br />
1 Engenheira Agrônoma, <strong>Departamento</strong> <strong>de</strong> <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, <strong>UNITAU</strong><br />
neyriannerodrigues@gmail.com<br />
2 Docentes do Programa <strong>de</strong> Pós-Graduação em <strong>Ciências</strong> Ambientais - <strong>UNITAU</strong><br />
Estrada Mun. Dr. José Luiz Cembranelli, 5.000, 12080-010 - Taubaté, SP, Brasil<br />
getulio@agro.unitau.br, mtarga@unitau.br<br />
RESUMO<br />
O presente trabalho objetivou avaliar o escoamento superficial da área que engloba os<br />
afluentes do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP no vale do Paraíba do Sul,<br />
localizada na parte a montante da barragem da Fazenda Maristela, bem como mapear o uso do<br />
solo da mesma para subsidiar possíveis intervenções visando o uso sustentável <strong>de</strong>ssa bacia.<br />
Foram empregadas técnicas <strong>de</strong> geoprocessamento com o uso <strong>de</strong> ferramentas do SPRING para<br />
a caracterização do uso e ocupação do solo, da caracterização física da bacia e para o cálculo<br />
da precipitação efetiva. Os resultados indicaram que a bacia do Ribeirão Serragem apresenta<br />
um bom estado <strong>de</strong> conservação, levando em consi<strong>de</strong>ração que ocorre o predomínio <strong>de</strong><br />
florestas em todas as classes <strong>de</strong> APP com maior predomínio <strong>de</strong>sta em área <strong>de</strong> Topo <strong>de</strong> Morro.<br />
Entretanto, há que se ficar alerta com a ocupação futura da bacia, pois nesse tipo <strong>de</strong> APP<br />
encontram-se 11% <strong>de</strong> áreas cobertas por pastagens e também por culturas anuais. Nas APPs<br />
<strong>de</strong> margem <strong>de</strong> rios embora também ocorra predomínio da classe Floresta, as áreas da classe<br />
Culturas Anuais e Pastagem correspon<strong>de</strong>m a 11 e 22%, respectivamente. Outro ponto<br />
importante é que somadas as áreas das APPs, encontram-se quase 13,5% <strong>de</strong> Solo Exposto. Os<br />
resultados permitiram concluir que a Bacia do Ribeirão Serragem é pouco sujeita a enchentes,<br />
mas sensível a processos erosivos <strong>de</strong>vido ao escoamento superficial rápido das águas <strong>de</strong><br />
chuva. As APPs <strong>de</strong> Margem dos rios e Topo <strong>de</strong> morro necessitam especial atenção <strong>de</strong>vido às<br />
áreas extensas <strong>de</strong> agricultura e pastagens existentes nessas áreas. Contudo, evi<strong>de</strong>nciou-se que<br />
a bacia é bem conservada <strong>de</strong>vido a maior porcentagem <strong>de</strong> uso <strong>de</strong> solo ser as áreas <strong>de</strong> florestas,<br />
favorecendo assim o amortecimento das vazões <strong>de</strong> cheia e com isso garantindo sua<br />
sustentabilida<strong>de</strong>.<br />
Palavras chave: Bacia, uso do solo, <strong>Ciências</strong> ambientais, escoamento.<br />
Study of land use, land cover and runoff in the Ribeirão Serragem<br />
watershed in the municipality of Tremembé, SP<br />
ABSTRACT<br />
This study aimed to evaluate the runoff of Ribeirão Serragem watershed in the<br />
municipality of Tremembé, SP, located at the upstream of the Maristela dam in the Paraíba do<br />
Sul valley. This was done based on GIS techniques implemented in SPRING software for the<br />
<strong>de</strong>velopment of land use and land cover maps and for the characterization of physiographic<br />
features of the basin for the calculation of effective rainfall with the objective to support<br />
possible interventions for the sustainable use of this basin. The results indicated that the basin<br />
of the Ribeirão Serragem has good management conditions consi<strong>de</strong>ring that forests<br />
predominate in all classes of Permanent Preservation Areas (PPA) especially in the “Hill
Top” PPA class. However, one must be alert concerning future occupation of this basin,<br />
because this type of PPA has 11% of its area covered by pastures and annual crops. In PPA<br />
related with “River Margins” forest also predominates, however, Annual Crops and Pasture<br />
correspond to 11 and 22%, respectively. Another important point is that the combined areas of<br />
the PPAs has 13.5% of Bare Soil class. The results showed that the Ribeirão Serragem basin<br />
is not subjected to floods, but sensitive to erosion due to rapid runoff of rainwater. The PPA<br />
of the classes “Margin of Rivers” and “Hill Top” needs special attention due to agriculture<br />
and pasture practiced in these areas. Nevertheless, it became clear that this basin is well<br />
preserved due to the largest percentage of land use in forest, thus favoring the attenuation of<br />
flood flows and thereby ensuring its sustainability.<br />
Keywords: Basin, land use, environmental science, flow.<br />
1. INTRODUÇÃO<br />
Degradações ambientais são normalmente resultantes do crescimento populacional que<br />
ampliam as áreas urbanizadas e as áreas <strong>de</strong>stinadas às ativida<strong>de</strong>s agrícolas, provocando<br />
mudanças no uso do solo, normalmente na direção <strong>de</strong> maior impermeabilização e maior<br />
escoamento superficial das águas <strong>de</strong> chuvas.<br />
Segundo Brito (1999), as ações antrópicas alteram o meio ambiente para satisfazer as<br />
necessida<strong>de</strong>s socioeconômicas e culturais do homem. Essas modificações po<strong>de</strong>m ser<br />
minimizadas com informações, tecnologias apropriadas e conscientização para a adoção <strong>de</strong><br />
atitu<strong>de</strong>s que aju<strong>de</strong>m a preservar e manter o meio ambiente ecologicamente equilibrado,<br />
reflorestando, controlando processos erosivos, reutilizando materiais, <strong>de</strong>spoluindo corpos<br />
d´água e evitando a poluição das águas subterrâneas.<br />
Para Arruda (1993), o antropismo po<strong>de</strong> ser compreendido como as alterações<br />
provocadas pelo homem na vegetação, observáveis e mensuráveis a partir <strong>de</strong> imagens <strong>de</strong><br />
satélites.<br />
As imagens <strong>de</strong> satélites estão sendo cada vez mais utilizadas nas ativida<strong>de</strong>s que, <strong>de</strong><br />
alguma forma, envolvem o conhecimento do revestimento do solo em nível regional.<br />
Com o advento dos dados <strong>de</strong> imagens <strong>de</strong> média resolução <strong>de</strong> satélites como o Landsat<br />
Thematic Mapper , estudos vêm sendo realizados para avaliar o potencial das técnicas <strong>de</strong><br />
processamento digital <strong>de</strong> imagens para mapear, monitorar e planejar o uso a<strong>de</strong>quado do solo<br />
(LAZZAROTTO, 2000). A <strong>de</strong>manda por resolução espacial cada vez melhor nos trabalhos <strong>de</strong><br />
mapeamento vem aumentando abrindo novas perspectivas <strong>de</strong> <strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong> novos<br />
sensores orbitais dotados <strong>de</strong> capacida<strong>de</strong>s bastante ampliadas.<br />
Segundo Vianna (1990), <strong>de</strong> maneira geral para muitas regiões do Brasil, há uma<br />
carência <strong>de</strong> um planejamento agro ambiental organizado e eficaz para <strong>de</strong>finição do uso<br />
a<strong>de</strong>quado do solo que impossibilitam o <strong>de</strong>senvolvimento econômico e sustentável <strong>de</strong>ssas<br />
regiões.<br />
A expansão <strong>de</strong>mográfica <strong>de</strong>sor<strong>de</strong>nada no Vale do Paraíba é proveniente da maneira<br />
como os exploradores <strong>de</strong>marcavam territórios e ocupavam terras recém-<strong>de</strong>sbravadas, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o<br />
início da colonização, gerando gran<strong>de</strong> impacto ambiental.<br />
Com a Revolução Ver<strong>de</strong> ou Agricultura Mo<strong>de</strong>rna, a partir da década <strong>de</strong> 60, o Brasil<br />
ampliou seu sistema agrícola <strong>de</strong>vido à mo<strong>de</strong>rnização tecnológica e o comércio internacional<br />
<strong>de</strong> produtos químicos sintetizados em laboratório. Com isso, ocorreu um crescimento<br />
significativo da produção agrícola e, em contrapartida, propiciou uma expansão agrária<br />
<strong>de</strong>sor<strong>de</strong>nada e o aumento do uso <strong>de</strong> insumos que <strong>de</strong>gradam o meio ambiente e promovem a<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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ocupação <strong>de</strong> áreas <strong>de</strong> preservação permanente (APP) ou <strong>de</strong> proteção ambiental, previstas na<br />
Lei Fe<strong>de</strong>ral nº 4.771/65, Código Florestal Brasileiro.<br />
Deste modo, tornou-se indispensável à elaboração <strong>de</strong> leis e normas municipais capazes<br />
<strong>de</strong> reduzir estas ações exploratórias e, proporcionar por meio <strong>de</strong> incentivos ou sistemas<br />
punitivos, a recuperação e/ou diminuição das ativida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> maior impacto a esses biomas,<br />
promovendo o uso <strong>de</strong> forma racional e sustentável a curto, médio e, principalmente, longo<br />
prazo (SÃO PAULO, 1999).<br />
O Plano Estadual <strong>de</strong> Recursos Hídricos do Estado <strong>de</strong> São Paulo – PERH, previsto na<br />
Lei 7.663/91 tem como principal instrumento o Plano <strong>de</strong> Bacias Hidrográficas.<br />
O Comitê <strong>de</strong> Bacias Hidrográficas do Paraíba do Sul (CBH- PS) é responsável pela<br />
elaboração e supervisão do plano das Bacias Hidrográficas do Paraíba do Sul. Esse plano<br />
i<strong>de</strong>ntificou, ao longo <strong>de</strong> toda sua extensão, diversas micro bacias em estágio avançado <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>gradação, que necessitam <strong>de</strong> um planejamento agro-técnico-ambiental imediato em função<br />
da <strong>de</strong>scontrolada exploração regional e condição atual a qual estão submetidas. Uma <strong>de</strong>ssas<br />
bacias é a do ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé.<br />
O município <strong>de</strong> Tremembé-SP encontra-se situado <strong>de</strong>ntro da gran<strong>de</strong> Bacia do Rio<br />
Paraíba do Sul. As micro bacias situadas <strong>de</strong>ntro do limite municipal <strong>de</strong> Tremembé-SP sofrem<br />
gran<strong>de</strong>s impactos ambientais <strong>de</strong>vido à produção <strong>de</strong> arroz irrigado proveniente da cultura<br />
trazida pelos Monges Trapistas vindos da França.<br />
O início do cultivo se <strong>de</strong>u na Fazenda Maristela, em 1904 on<strong>de</strong> permaneceram até<br />
novembro <strong>de</strong> 1931. Sendo assim, utilizavam para o cultivo recursos hídricos do Ribeirão<br />
Serragem, sendo esse o principal abastecedor da Fazenda.<br />
Essa prática avançou para toda região <strong>de</strong>vido às boas perspectivas para o cultivo da<br />
cultura nas áreas <strong>de</strong> várzea do Rio Paraíba do Sul. Soma (2002) relata que em alguns locais do<br />
Vale do Paraíba têm ocorrido conflitos com a distribuição e consumo <strong>de</strong> água, <strong>de</strong>vido a<br />
alguns fatores:<br />
O cultivo <strong>de</strong> arroz inundado requer uma gran<strong>de</strong> quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> água, durante<br />
todo ciclo, em média 1,5 a 2 litros por segundo num período médio <strong>de</strong> irrigação que varia <strong>de</strong><br />
80 a 100 dias.<br />
A <strong>de</strong>struição dos fragmentos florestais que constituem as áreas <strong>de</strong> APP´s para<br />
formação <strong>de</strong> pastos, áreas <strong>de</strong> plantios comerciais com espécies exóticas e expansões urbanas<br />
estão interferindo no processo <strong>de</strong> infiltração <strong>de</strong> água nos solos e, conseqüentemente, para a<br />
falta <strong>de</strong> água nas sub-bacias hidrográficas.<br />
Na bacia do Ribeirão Serragem, a água era utilizada predominantemente para<br />
produção <strong>de</strong> arroz, mas, atualmente, as ativida<strong>de</strong>s foram diversificadas em pesqueiros,<br />
indústrias, mineração e ranicultura, gerando vários conflitos locais e <strong>de</strong>gradando <strong>de</strong> forma<br />
significativa a área da bacia.<br />
Sendo assim, o estudo do escoamento superficial em função do uso do solo <strong>de</strong>ntro da<br />
bacia po<strong>de</strong> possibilitar novas alternativas para uso sustentável.<br />
O objetivo <strong>de</strong>ste trabalho foi avaliar o escoamento superficial da área que engloba os<br />
afluentes do Ribeirão Serragem, ou seja, acima da Fazenda Maristela, bem como mapear o<br />
uso do solo da mesma para subsidiar possíveis intervenções visando o uso sustentável <strong>de</strong>ssa<br />
bacia.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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2. REVISÃO DE LITERATURA<br />
2.1. O município <strong>de</strong> Tremembé – SP<br />
Tremembé foi fundada em 1660 pelo Capitão Mor Manuel Costa Cabral que possuía<br />
parte das terras do sítio. Manuel Costa Cabral or<strong>de</strong>nou que se construísse em sua proprieda<strong>de</strong><br />
uma capela em louvor a Nossa Senhora da Conceição, então padroeira da Freguesia. Em<br />
1663, a capela recebeu a imagem do Senhor Bom Jesus que logo teve a fama <strong>de</strong> Santo<br />
Milagroso espalhada pela região. Foi então que peregrinos começaram a surgir e muitos<br />
romeiros acabaram se estabelecendo ao redor da capela que com o crescente fluxo <strong>de</strong> fiéis, fez<br />
surgir a necessida<strong>de</strong> <strong>de</strong> sucessivas ampliações.<br />
Figura 1. Foto da fachada da estação <strong>de</strong> trem da estrada da cida<strong>de</strong><br />
Fonte: site <strong>de</strong> Tremembé (www.tremembé.sp.gov.br)<br />
Já em 1672 fora realizada a primeira missa em celebração ao Senhor Bom Jesus <strong>de</strong><br />
Tremembé. Criou-se então a irmanda<strong>de</strong> do Senhor Bom Jesus, que passou a zelar pelas terras<br />
que foram doadas ao santo, formando assim, o pequeno povoado <strong>de</strong> Tremembé que tinha<br />
como padroeiro o Bom Jesus. Em 1907, três anos após a chegada dos monges trapistas a<br />
Tremembé, foi criada a Paróquia do Senhor Bom Jesus <strong>de</strong> Tremembé (<strong>de</strong>smembrada da<br />
Paróquia <strong>de</strong> São Francisco das Chagas <strong>de</strong> Taubaté) e a Igreja do Bom Jesus, elevada a Matriz<br />
Paroquial, recebeu também o título <strong>de</strong> Santuário Arquiepiscopal, concedido por Dom Duarte<br />
Leopoldo e Silva (na ocasião Arcebispo <strong>de</strong> São Paulo). Aos 23 <strong>de</strong> novembro <strong>de</strong> 1974, o<br />
Santuário do Bom Jesus recebeu o título <strong>de</strong> Basílica Menor, dado pelo Papa Paulo VI. O título<br />
expressa uma vinculação especial do templo com a Igreja <strong>de</strong> Roma, po<strong>de</strong>ndo usar as chaves<br />
pontifícias em seus emblemas. O título “Menor” não se refere ao tamanho da igreja (apenas as<br />
quatro Basílicas Patriarcais Romanas são chamadas Basílicas maiores).<br />
O acesso a Tremembé po<strong>de</strong> ser feito por meio das rodovias SP-070 - Ayrton Senna,<br />
BR-116 - Presi<strong>de</strong>nte Dutra e da SP-123 - Floriano Rodrigues Pinheiro.<br />
2.2. Caracterização física da bacia<br />
A condição básica para um planejamento bem sucedido da conservação e produção <strong>de</strong><br />
água se dá com a caracterização física da bacia hidrográfica, com o intuito <strong>de</strong> levantar todas<br />
as características necessárias para sua manutenção.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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Segundo Pereira (1973), citado por Lima (1986), a conservação da água não po<strong>de</strong> ser<br />
conseguida in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ntemente da conservação dos outros recursos naturais.<br />
De acordo com Guimarães (2000), o mapeamento dos solos faz-se obrigatório em um<br />
estudo ambiental, à medida que tal estudo requer o conhecimento da dinâmica natural <strong>de</strong><br />
evolução do meio ambiente e <strong>de</strong> seu potencial <strong>de</strong> utilização.<br />
O uso da terra exerce significativa influência sobre a infiltração do solo e este po<strong>de</strong> ser<br />
modificado pelo homem por intermédio <strong>de</strong> seus programas <strong>de</strong> manejo (LIMA, 1986).<br />
O IPT (1995) relacionou algumas das alterações mais comuns provocadas por danos<br />
ao meio físico: aumento da quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> sólido e turvamento das águas; assoreamento e<br />
entulhamento <strong>de</strong> cursos d’água; erosão laminar, em sulcos e ravinas, <strong>de</strong>senvolvimento <strong>de</strong><br />
boçorocas; indução <strong>de</strong> escorregamentos em talu<strong>de</strong>s e encostas; <strong>de</strong>ntre outros.<br />
Grizolia (1970) relatou que características físicas da Bacia Hidrográfica interferem no<br />
escoamento superficial e que dados como circunferência e a forma da Bacia Hidrográfica, a<br />
altitu<strong>de</strong> e a <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong> dos divisores <strong>de</strong> água, mapas, fotografias aéreas e imagens <strong>de</strong><br />
satélites, são fatores importantes para favorecer ou mesmo colaborar para a <strong>de</strong>terminação das<br />
características fisiográficas (CORRÊA, 2002).<br />
Sendo assim, as funções hidrológicas <strong>de</strong> uma bacia hidrográfica são complexas e<br />
<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>m <strong>de</strong> suas características fisiográficas e climáticas (GRIZOLIA, 1970).<br />
2.3. Escoamento superficial<br />
Segundo Barreto-Neto e Souza Filho (2003), no estudo do escoamento superficial é<br />
possível estabelecer prognósticos sobre o comportamento do escoamento superficial a partir<br />
<strong>de</strong> mudanças no uso do solo, tais como, substituição <strong>de</strong> florestas por pastagem, ampliação <strong>de</strong><br />
área com culturas agrícolas, mudanças nas espécies agrícolas, entre outras, antes mesmo<br />
<strong>de</strong>stas trocas serem perpetradas na bacia real.<br />
Este escoamento tem origem fundamentalmente nas precipitações. Parte da água das<br />
chuvas é interceptada pela vegetação e outros obstáculos, <strong>de</strong> on<strong>de</strong> se evapora posteriormente<br />
(TUCCI et al., 1993).<br />
A velocida<strong>de</strong> do fluxo <strong>de</strong> infiltração ocorrerá em função da condutivida<strong>de</strong> hidráulica e<br />
consequentemente das características físicas do solo, mas por outro lado parte da água não<br />
consegue infiltrar <strong>de</strong>vido a pressão causada pelo ar que tenta sair (VIEIRA, 1998).<br />
Desta forma, percebe-se que o solo possui uma capacida<strong>de</strong> limite <strong>de</strong> absorção <strong>de</strong> água,<br />
ou seja, nem toda água da chuva consegue penetrar no solo. No entanto, enquanto a<br />
intensida<strong>de</strong> da precipitação for menor que a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> infiltração calculada, toda chuva<br />
irá infiltrar (SILVEIRA et al., 1993).<br />
2.4. Vazão da bacia hidrográfica<br />
A <strong>de</strong>terminação <strong>de</strong> vazões das bacias hidrográficas rurais com áreas em<br />
<strong>de</strong>clive torna-se difícil pela pequena disponibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> dados <strong>de</strong> vazão,<br />
provenientes <strong>de</strong> monitoramentos e medições, para a maioria das bacias.<br />
Na execução <strong>de</strong> um projeto <strong>de</strong> irrigação, a primeira informação necessária é a<br />
quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> água disponível, ou seja, a disponibilida<strong>de</strong> hídrica da fonte <strong>de</strong> água<br />
(FCTH, 1999), obtida por meio da <strong>de</strong>terminação da vazão.<br />
Conforme Hernan<strong>de</strong>z et al. (2001), a vazão e a qualida<strong>de</strong> da água é<br />
sensivelmente afetada pela pluviosida<strong>de</strong> que ocorre na Bacia Hidrográfica.<br />
2.5. Técnicas para diagnóstico do meio físico<br />
Dentre as aplicabilida<strong>de</strong>s da tecnologia do Sensoriamento Remoto, po<strong>de</strong>m ser citados<br />
o planejamento municipal e regional aplicados nos campos <strong>de</strong> levantamento, o mapeamento e<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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monitoramento <strong>de</strong> uso e ocupação atual e multi-temporal do solo urbano e rural, estradas e<br />
acessos, ferrovias e linhas <strong>de</strong> alta tensão, bem como áreas adjacentes, mananciais <strong>de</strong><br />
abastecimento e qualida<strong>de</strong> da água, áreas <strong>de</strong> preservação, etc. (LEME, 2004).<br />
O levantamento do uso da terra é consi<strong>de</strong>rado o item fundamental à compreensão dos<br />
padrões <strong>de</strong> organização do meio ambiente. Assim, existe a necessida<strong>de</strong> da atualização<br />
constante dos registros <strong>de</strong> uso do solo para a análise <strong>de</strong> tendências. Neste contexto, o<br />
Sensoriamento Remoto é uma técnica bastante útil. Permite obter, em curto prazo, gran<strong>de</strong><br />
quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> informações sobre registros <strong>de</strong> uso da terra (LAZZAROTTO, 2000).<br />
Sendo assim o grau <strong>de</strong> cobertura vegetal é <strong>de</strong>finido com base nos dados <strong>de</strong> satélites<br />
que auxiliará a obtenção <strong>de</strong> dados sobre cobertura vegetal para o cálculo do fator C (uso e<br />
manejo do solo) da Equação Universal <strong>de</strong> Perda <strong>de</strong> Solo (EUPS).<br />
2.6. Sensoriamento remoto<br />
Sensoriamento Remoto é <strong>de</strong>finido por Moreira (2001) como um conjunto <strong>de</strong><br />
ativida<strong>de</strong>s utilizadas para obter informações por meio da <strong>de</strong>tecção e aquisição <strong>de</strong> dados sobre<br />
alvos ou fenômenos à distância utilizando a interpretação e análise da energia eletromagnética<br />
refletida, transmitida ou retro espelhada nas diferentes faixas espectrais, por intermédio <strong>de</strong><br />
dispositivos sensores ativos ou passivos estrategicamente colocados em plataformas que são<br />
aviões, satélites ou, até mesmo na superfície.<br />
Outra <strong>de</strong>finição para esta ferramenta é dada por Satmapas (1998): o Sensoriamento<br />
Remoto é uma técnica que se baseia na obtenção <strong>de</strong> informações <strong>de</strong> um objeto sem haver<br />
contato direto, ou seja, por meio <strong>de</strong> sensores.<br />
2.6.1 Aplicações<br />
O conhecimento atualizado da distribuição e área ocupada pela agricultura, vegetal<br />
natural, áreas urbanas e edificadas, bem como as informações sobre as proporções das<br />
mudanças se tornam cada vez mais necessárias para legisladores e planejadores. Informações<br />
atualizadas <strong>de</strong> uso e cobertura da terra po<strong>de</strong>m ser úteis no inventário <strong>de</strong> recursos naturais,<br />
controle <strong>de</strong> inundações, i<strong>de</strong>ntificação <strong>de</strong> áreas com processos erosivos avançados, avaliação<br />
<strong>de</strong> impactos ambientais, formulação <strong>de</strong> políticas econômicas, etc. (LAZZAROTTO, 2001).<br />
Segundo Lazzaroto (2000), as principais aplicações do sensoriamento remoto são:<br />
Agricultura, Florestas, Geologia e Geomorfologia, Planejamento Municipal e Regional, e<br />
Recursos Hídricos.<br />
2.7. Geoprocessamento<br />
Geoprocessamento é uma área do conhecimento, em que diversos tipos <strong>de</strong><br />
informações geográficas são processadas por meio <strong>de</strong> técnicas matemáticas e computacionais.<br />
Informações georreferenciadas têm como característica principal a localização, ou<br />
seja, estão ligadas a uma posição específica do globo terrestre por meio <strong>de</strong> suas coor<strong>de</strong>nadas<br />
(FATORGIS, 2001).<br />
O geoprocessamento possibilita a integração <strong>de</strong> imagens <strong>de</strong> satélites com mapas,<br />
aerofotos, etc. Com imagens <strong>de</strong> satélites po<strong>de</strong>m ser efetuadas uma série <strong>de</strong> levantamentos em<br />
uma proprieda<strong>de</strong> rural, que vão <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o mapeamento <strong>de</strong> áreas <strong>de</strong> preservação permanente, o<br />
monitoramento e controle <strong>de</strong> safra até a estimativa da biomassa <strong>de</strong> capim utilizada como<br />
pastagem (SANO et al., 1998).<br />
Mas levando em consi<strong>de</strong>ração que o Brasil é um país com dimensões continentais<br />
bem complexas e que as informações georreferenciadas são <strong>de</strong>ficientes, o uso do<br />
geoprocessamento se torna uma tecnologia relativamente <strong>de</strong> baixo custo e com um enorme<br />
potencial <strong>de</strong> utilização.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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2.7.1. Sistema <strong>de</strong> Informação Geográfica (SIG)<br />
O Sistema <strong>de</strong> Informação Geográfica (SIG) é uma ferramenta do<br />
geoprocessamento, por meio da qual são geradas informações por meio da análise e<br />
integração <strong>de</strong> dados geográficos. Tais dados permitem a criação <strong>de</strong> diferentes mapas<br />
temáticos, em que vários tipos <strong>de</strong> informações po<strong>de</strong>m ser sobrepostas e interpretadas. Assim,<br />
é possível gerar novos mapas contendo informações complexas sobre a área em estudo,<br />
facilitando as tomadas <strong>de</strong> <strong>de</strong>cisão.<br />
SIGs estão cada vez mais sofisticados e complexos em relação ao seu uso.<br />
Percebe-se uma tendência na busca <strong>de</strong> uma solução abrangente que vai <strong>de</strong>s<strong>de</strong> o processo <strong>de</strong><br />
aquisição <strong>de</strong> dados até a produção final <strong>de</strong> mapas e informações <strong>de</strong>rivadas (TEIXEIRA,<br />
2001).<br />
Qualquer sistema <strong>de</strong> informações geográficas apresenta duas características<br />
principais (MOREIRA, 2001):<br />
Permite inserir e integrar, numa única base <strong>de</strong> dados (banco <strong>de</strong> dados),<br />
informações espaciais provenientes <strong>de</strong> diversas fontes tais como: imagens<br />
<strong>de</strong> satélite, dados <strong>de</strong> cadastro rural e urbano, dados censitários, etc.<br />
Oferece mecanismo para combinar várias informações utilizando<br />
algoritmos <strong>de</strong> manipulação e análise, bem como <strong>de</strong> consulta, recuperação,<br />
visualização e plotagem do conteúdo <strong>de</strong>ssa base <strong>de</strong> dados<br />
georreferenciados.<br />
2.8. Aplicativo SPRING<br />
O aplicativo SPRING é um Sistema <strong>de</strong> Processamento <strong>de</strong> Informações<br />
Georreferenciadas (INPE, 1997). Mais especificamente, é um conjunto <strong>de</strong> ferramentas<br />
voltadas à coleta e tratamento <strong>de</strong> informações espaciais, além da geração <strong>de</strong> mapas<br />
convencionais, relatórios, arquivos digitais e outros, provendo recursos para armazenamento,<br />
gerenciamento, manipulação e análise <strong>de</strong> dados (CÂMARA NETO, 1996).<br />
O SPRING abrange o georreferenciamento e tratamento <strong>de</strong> dados-imagem <strong>de</strong> vários<br />
sensores além da manipulação <strong>de</strong> dados alfanuméricos e mo<strong>de</strong>lagem <strong>de</strong> superfície. Suas<br />
principais características são:<br />
A integração, numa única base <strong>de</strong> dados;<br />
Informações espaciais provenientes <strong>de</strong> dados cartográficos;<br />
Dados censitários e cadastrais;<br />
Imagens orbitais e aéreas;<br />
Re<strong>de</strong>s e mo<strong>de</strong>los numéricos <strong>de</strong> terreno;<br />
Mecanismos que combinam várias, através <strong>de</strong> algoritmos <strong>de</strong> manipulação e<br />
análise, além <strong>de</strong> ferramentas para consultar, recuperar, visualizar e plotar o<br />
conteúdo da base <strong>de</strong> dados geo-codificadas.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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Figura 2. Área <strong>de</strong> trabalho do SPRING, com a <strong>de</strong>limitação da área <strong>de</strong> estudo.<br />
Fonte: Rodrigues, 2011.<br />
De acordo com INPE (2000), o SPRING é constituído <strong>de</strong> três aplicativos ou<br />
programas executáveis:<br />
IMPIMA: utilizado para ler e converter imagens para formato GRIB (Grid<strong>de</strong>d<br />
Binary)<br />
SPRING: é o principal programa, para se mo<strong>de</strong>lar e processar dados<br />
SCARTA: permite a elaboração <strong>de</strong> cartas a partir <strong>de</strong> dados previamente<br />
tratados no programa SPRING<br />
2.9. Banco <strong>de</strong> dados<br />
Segundo Date (1991), um sistema <strong>de</strong> Banco <strong>de</strong> Dados é um <strong>de</strong>pósito <strong>de</strong> um conjunto<br />
<strong>de</strong> arquivos ou Tabelas <strong>de</strong> dados computadorizados que oferece diversos recursos ao usuário,<br />
possibilitando-lhe a realização <strong>de</strong> várias operações, como por exemplo:<br />
A adição <strong>de</strong> novos (vazios) arquivos ao banco <strong>de</strong> dados;<br />
A inserção <strong>de</strong> novos dados nos arquivos existentes;<br />
A recuperação <strong>de</strong> dados nos arquivos existentes;<br />
A atualização <strong>de</strong> dados nos arquivos existentes;<br />
A eliminação <strong>de</strong> dados nos arquivos existentes;<br />
A renovação permanente <strong>de</strong> arquivos existentes (vazios ou outros) do banco <strong>de</strong><br />
dados.<br />
Existem dois tipos <strong>de</strong> banco <strong>de</strong> dados: convencionais e geográficos. Os convencionais<br />
não possuem georreferenciamento e os geográficos além <strong>de</strong> dados cadastrais contém<br />
referências geográficas.<br />
A mo<strong>de</strong>lagem <strong>de</strong> dados são ativida<strong>de</strong>s necessárias para se obter a estruturação dos<br />
dados <strong>de</strong>ntro do BDG, essas ativida<strong>de</strong>s têm por finalida<strong>de</strong> especificarem o conjunto <strong>de</strong><br />
aplicações necessárias para estruturar corretamente os dados armazenados. No âmbito do<br />
Sensoriamento Remoto, o banco <strong>de</strong> dados geográfico é estruturado na forma <strong>de</strong> projetos,<br />
contendo cada um <strong>de</strong>sses projetos, as informações espaciais e não espaciais (alfanuméricas)<br />
armazenadas segundo sua categoria, em planos <strong>de</strong> informações (PIs), (MOREIRA, 2001).<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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2.10. Processamento digital das imagens<br />
Os sistemas <strong>de</strong> computação são utilizados para ativida<strong>de</strong>s interativas <strong>de</strong> análise e<br />
manipulação <strong>de</strong> imagens brutas, em que os resultados <strong>de</strong>stas ativida<strong>de</strong>s são <strong>de</strong> produção <strong>de</strong><br />
outras imagens contendo informações específicas extraídas e realçadas a partir <strong>de</strong> imagens<br />
originais (SOUZA, 1996).<br />
Sendo assim, a função bidimensional <strong>de</strong>fine uma imagem digital. A função primordial<br />
do processamento digital das imagens é a <strong>de</strong> fornecer ferramentas para facilitar a i<strong>de</strong>ntificação<br />
e a extração das informações contidas, para posterior interpretação.<br />
2.10.1. Classificação supervisionada da imagem<br />
Para Moreira (2001), a classificação supervisionada baseia-se na utilização <strong>de</strong><br />
algoritmos cujo reconhecimento dos padrões espectrais na imagem se faz com base numa<br />
amostra <strong>de</strong> treinamento representativa da área a ser levantada, que é fornecida ao sistema <strong>de</strong><br />
classificação pelo analista. Dentre os algoritmos supervisionados os mais empregados são: a<br />
Máxima Verossimilhança (MAXVER), o Método do Paralelepípedo e a Distância Euclidiana.<br />
2.10.2. Máxima Verossimilhança - MAXVER<br />
Segundo Valesco et al. (1978), o problema da classificação <strong>de</strong> padrões é <strong>de</strong>cidir a qual<br />
classe um <strong>de</strong>terminado alvo pertence, quando na área <strong>de</strong> estudo existem várias classes <strong>de</strong><br />
ocupação do solo.<br />
O classificador MAXVER utiliza uma abordagem probabilística para classificar um<br />
<strong>de</strong>terminado pixel da imagem como pertencente a uma <strong>de</strong>terminada classe, em que o analista<br />
fornece ao sistema informações espectrais <strong>de</strong> todos os alvos contidos na área <strong>de</strong> estudo, sendo<br />
que para cada alvo é criada uma classe espectral (MOREIRA, 2001).<br />
Quando são <strong>de</strong>terminadas as classes da imagem no SPRING, por exemplo, <strong>de</strong>limitamse<br />
espectros <strong>de</strong> aceitação pixel-a-pixel, <strong>de</strong>terminando tonalida<strong>de</strong>s e conjuntos <strong>de</strong> cores que<br />
auxiliarão a <strong>de</strong>terminação da cobertura do solo em função da resposta espectral ou, o número<br />
medido pelo <strong>de</strong>tetor do pixel, correspon<strong>de</strong>nte à radiância daquele pixel, atribuindo-o a uma<br />
classe (CÂMARA; MEDEIROS, 1996).<br />
O conjunto <strong>de</strong>ssas áreas selecionadas para treinamento recebe o nome <strong>de</strong> pacote <strong>de</strong><br />
treinamento, que será a base para criar um mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> <strong>de</strong>cisão, a ser utilizado durante a<br />
classificação (MOREIRA, 2001).<br />
2.11. Planejamento agroambiental<br />
O processo <strong>de</strong> expansão da fronteira agropecuária nas últimas décadas tem resultado<br />
em uma crescente fragmentação das florestas nativas <strong>de</strong> todo país. Essas ativida<strong>de</strong>s são fontes<br />
potenciais <strong>de</strong> distúrbios sobre o meio ambiente, fundamentalmente quanto às modificações <strong>de</strong><br />
elementos componentes da estrutura física dos ecossistemas e da paisagem como um todo<br />
(VALÉRIO FILHO, 1995).<br />
Segundo Carrieri & Bastos Filho (1994), a combinação produtivo-competitiva já não é<br />
mais eficiente para caracterizar um mo<strong>de</strong>rno sistema <strong>de</strong> produção agrícola. Não somente as<br />
ativida<strong>de</strong>s agropecuárias, mas, qualquer ativida<strong>de</strong> econômica produtiva que seja <strong>de</strong>senvolvida<br />
em consonância com a preservação dos recursos naturais e minimização da <strong>de</strong>gradação<br />
ambiental, passa a ser <strong>de</strong>stacada pelo mérito da sustentabilida<strong>de</strong>.<br />
Conforme Lepsch (1991), o uso a<strong>de</strong>quado da terra é o primeiro passo em direção à<br />
agricultura correta.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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2.11.1. Unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> Preservação e Conservação Ambiental<br />
De uma forma geral, partes <strong>de</strong> uma bacia hidrográfica estão inseridas em unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
preservação e conservação ambiental.<br />
De acordo com o Código Florestal Brasileiro (Lei 4771/65), os parâmetros <strong>de</strong><br />
classificação são os seguintes:<br />
Área Natural Tombada: Área que, pelo seu valor histórico, arqueológico,<br />
turístico ou cientifico, sofre restrições <strong>de</strong> uso, para garantia <strong>de</strong> suas características, po<strong>de</strong>ndo<br />
ser instituídas em terras públicas ou privadas.<br />
Áreas <strong>de</strong> Proteção Ambiental (APA): são áreas <strong>de</strong>stinadas a proteger e<br />
conservar a qualida<strong>de</strong> ambiental e os sistemas naturais ali existentes, <strong>de</strong> acordo com a Lei nº<br />
4.771/65, visando a melhoria da qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> vida da população local e também a proteção<br />
dos ecossistemas regionais.<br />
Áreas <strong>de</strong> Preservação Permanente (APP): são <strong>de</strong>limitadas com base na Lei nº<br />
4.771/65 que instituiu o Código Florestal Brasileiro e as Resoluções do CONAMA nº 4//1985<br />
e nº 303/2002. Dessa forma, po<strong>de</strong>m ser mapeadas as seguintes classes:<br />
a) Margens <strong>de</strong> Rios: ao longo dos rios ou <strong>de</strong> qualquer curso d´água <strong>de</strong>s<strong>de</strong> seu nível mais<br />
alto em faixa marginal cuja largura mínima seja: 1) <strong>de</strong> 30 (trinta) metros para os<br />
cursos d´água com menos <strong>de</strong> 10 (<strong>de</strong>z) metros <strong>de</strong> largura; 2) <strong>de</strong> 50 metros (cinquenta)<br />
metros para os cursos d´água que apresentem <strong>de</strong> 10 (<strong>de</strong>z) a 50 (cinquenta) metros <strong>de</strong><br />
largura;<br />
b) Nascentes: ao redor das lagoas, lagos ou reservatórios d´água naturais ou artificiais,<br />
ainda que intermitentes e nos chamados “olho d´água”, qualquer que seja a sua<br />
situação topográfica, num raio mínimo <strong>de</strong> 50 (cinquenta) metros <strong>de</strong> largura ao redor da<br />
mesma;<br />
c) Topo <strong>de</strong> morro: montes, montanhas e serras;<br />
d) Declive superior a 45º: nas encostas ou partes <strong>de</strong>stas com equivalente a 100% (cem<br />
por cento) na linha <strong>de</strong> maior <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong>;<br />
e) Altitu<strong>de</strong> superior a 1.800 (mil e oitocentos) metros: qualquer que seja a vegetação<br />
presente;<br />
f) Morro ou monte: elevação do terreno com cota do topo com relação à base entre 50<br />
(cinquenta) a 300 (trezentos) metros e encostas com <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong> superior a 30%<br />
(aproximadamente 17º) na linha <strong>de</strong> maior <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong>; o termo monte se aplica <strong>de</strong><br />
ordinário a elevação isolada na paisagem;<br />
g) Montanha: gran<strong>de</strong> elevação do terreno com cota do topo com relação à base superior a<br />
300 (trezentos) metros e frequentemente formada por agrupamentos <strong>de</strong> morros;<br />
h) Base <strong>de</strong> morro, monte ou montanha: plano horizontal <strong>de</strong>finido por planície ou<br />
superfície <strong>de</strong> lençóis d´água adjacentes ou nos relevos ondulados, pela cota <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>pressão mais baixa ao seu redor;<br />
i) Linha <strong>de</strong> cumeada: interseção dos planos das vertentes, <strong>de</strong>finindo uma linha simples<br />
ou ramificada, <strong>de</strong>terminadas pelos pontos mais altos a partir dos quais divergem os<br />
<strong>de</strong>clives das vertentes;<br />
j) Estâncias: são regiões com <strong>de</strong>terminados requisitos mínimos estabelecidos e<br />
reconhecidos como tal por lei, po<strong>de</strong>ndo-se classificar em: hidrominerais, climáticas,<br />
balneárias ou turísticas.<br />
2.11.2. Mapeamento da Vegetação Natural<br />
O <strong>Departamento</strong> Estadual <strong>de</strong> Proteção <strong>de</strong> Recursos Naturais (DPRN) é o órgão da<br />
Secretaria do Meio Ambiente do Estado <strong>de</strong> São Paulo responsável pela fiscalização e<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
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licenciamento da exploração dos recursos naturais renováveis no Estado (SÃO PAULO,<br />
1998). Levando-se em consi<strong>de</strong>ração que a porcentagem <strong>de</strong> área coberta com vegetação nativa<br />
é um dado <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> importância para um bom planejamento, o DPRN, em sua atuação, temse<br />
buscando novas técnicas, como o uso <strong>de</strong> imagens <strong>de</strong> satélites para o mapeamento e<br />
ativida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> fiscalização florestal e, conseqüentemente, com a efetiva proteção da vegetação<br />
natural do Estado <strong>de</strong> São Paulo.<br />
2.11.3. Recursos Hídricos<br />
De acordo com Villela et al. (1975), uma maneira comumente usada para classificar os<br />
cursos d´água é a <strong>de</strong> tomar como base a constância do escoamento. Assim, <strong>de</strong>termina-se três<br />
tipos:<br />
a) Perenes: cursos que contém água durante todo o tempo. O lençol subterrâneo<br />
mantém uma alimentação contínua e não <strong>de</strong>sce nunca abaixo do leito do curso d´água, mesmo<br />
durante as secas mais severas.<br />
b) Intermitentes: em geral, escoam durante as estações chuvosas e secam na época<br />
<strong>de</strong> estiagem.<br />
c) Efêmeros: estes cursos d´água existem apenas durante ou imediatamente após<br />
os períodos <strong>de</strong> precipitação e só transportam escoamento superficial.<br />
O grau <strong>de</strong> ramificações e bifurcações <strong>de</strong>ntro da bacia é <strong>de</strong>nominado or<strong>de</strong>m dos rios.<br />
Utilizando um mapa <strong>de</strong>talhado no qual fossem incluídos todos os canais da bacia – quer sejam<br />
perenes, intermitentes ou efêmeros e seguindo o critério introduzido por Horton e modificado<br />
por Strahler, os rios são classificados da seguinte forma:<br />
- Primeira or<strong>de</strong>m: as correntes formadas, ou seja, os pequenos canais que não tenham<br />
tributários;<br />
- Segunda or<strong>de</strong>m: quando dois canais <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m se unem;<br />
- Terceira or<strong>de</strong>m: quando ocorre a junção <strong>de</strong> dois canais <strong>de</strong> segunda or<strong>de</strong>m e assim<br />
sucessivamente.<br />
O tempo <strong>de</strong> concentração, <strong>de</strong>finido como tempo que leva as águas dos limites da bacia<br />
para chegar à saída da mesma, está diretamente relacionado com a forma da bacia.<br />
2.11.4. Programa Estadual <strong>de</strong> Micro Bacias Hidrográficas<br />
O Programa Estadual <strong>de</strong> Micro bacias Hidrográficas (PEMH) tem como objetivo<br />
<strong>de</strong>senvolver ações e implantar tecnologias que proporcionem o <strong>de</strong>senvolvimento rural e<br />
sustentável do estado <strong>de</strong> São Paulo, aliando a produção agrícola à conservação do meio<br />
ambiente, como o aumento da renda e qualida<strong>de</strong> <strong>de</strong> vida das famílias rurais. Sendo assim, um<br />
dos principais objetivos <strong>de</strong> Programa é contribuir para a proteção dos nascentes e dos<br />
mananciais, por meio da recomposição da cobertura vegetal no Estado <strong>de</strong> São Paulo (CATI,<br />
2003).<br />
São muitas as necessida<strong>de</strong>s dos produtores rurais. O atendimento <strong>de</strong>ssas necessida<strong>de</strong>s<br />
requer ações integradas com a participação <strong>de</strong> todos: Socieda<strong>de</strong> organizada, organizações não<br />
governamentais, empresas privadas e instituições públicas municipais, estaduais e fe<strong>de</strong>rais.<br />
Essas ações <strong>de</strong>vem garantir rentabilida<strong>de</strong> aos agricultores, gerar empregos e arrecadação aos<br />
municípios, barrar a exclusão social e o êxodo rural, sempre preservando o meio ambiente. É<br />
a estratégia proposta pelo Governo do Estado <strong>de</strong> São Paulo, com o apoio do Banco Mundial,<br />
para propiciar o aumento do bem-estar das populações rurais, por meio da implantação <strong>de</strong><br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
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sistemas <strong>de</strong> produção agropecuária que garantam melhoria nos níveis <strong>de</strong> renda, mas<br />
produtivida<strong>de</strong> das unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> produção, recuperação das áreas <strong>de</strong>gradadas e preservação<br />
permanente, bem como a qualida<strong>de</strong> e quantida<strong>de</strong> das águas (CATI, 2003).<br />
Com a implantação do Programa Estadual <strong>de</strong> Micro Bacias Hidrográficas, os<br />
problemas <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradação dos recursos naturais são analisados <strong>de</strong> forma integrada e envolvem<br />
a participação das famílias que vivem na bacia. Assim, a erosão, presente na maioria das<br />
proprieda<strong>de</strong>s agrícolas, controlada <strong>de</strong> forma conjunta, garante a conservação do solo e do seu<br />
potencial produtivo em toda a área da micro bacia. Da mesma forma, é possível evitar<br />
também que se agravem os problemas <strong>de</strong> erosão causados pelas estradas rurais e, ao mesmo<br />
tempo, reduzir os custos com sua manutenção. Os sistemas <strong>de</strong> produção implantados reduzem<br />
o uso <strong>de</strong> agrotóxicos, diminuem os riscos <strong>de</strong> poluição dos recursos naturais, contaminação <strong>de</strong><br />
alimentos e intoxicação dos agricultores e trabalhadores rurais (CATI, 2003).<br />
3. MATERIAL E MÉTODO<br />
3.1. Localização da bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem<br />
Na região do Vale do Paraíba, o município <strong>de</strong> Tremembé-SP abrange a Bacia<br />
hidrográfica do Ribeirão Serragem. Sua área é composta em gran<strong>de</strong> extensão <strong>de</strong> topos <strong>de</strong><br />
morros e APP´s. Além disso, possui muitas nascentes à montante e gran<strong>de</strong>s áreas <strong>de</strong> várzeas<br />
propícias a rizicultura.<br />
A área <strong>de</strong> estudo se limita à área à montante, localizada acima da Fazenda Maristela,<br />
on<strong>de</strong> foi realizado um sistema <strong>de</strong> amortecimento <strong>de</strong> água e após este barramento o curso da<br />
água se esten<strong>de</strong> por meio <strong>de</strong> valetas artificiais <strong>de</strong> irrigação para as áreas <strong>de</strong> várzea até o Rio<br />
Paraíba do Sul, on<strong>de</strong> fica a sua foz.<br />
O banco <strong>de</strong> dados do Município <strong>de</strong> Tremembé foi fornecido pela Prefeitura Municipal<br />
e seus dados utilizados no presente estudo foram processados no Laboratório <strong>de</strong><br />
Geoprocessamento da <strong>UNITAU</strong> (LAGEO), utilizando ferramentas do aplicativo SPRING.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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Figura 3. Localização da Bacia Hidrográfica do Ribeirão Serragem e Delimitação da Área <strong>de</strong> Estudo.<br />
Fonte: Kather (2003) e Rodrigues (2011).<br />
De acordo com o Boletim Cientifico nº 45, do Instituto Agronômico <strong>de</strong> Campinas<br />
(1999), a classificação geológica <strong>de</strong> Tremembé engloba três grupos <strong>de</strong> solos na Bacia<br />
Hidrográfica do Ribeirão Serragem.<br />
De Oliveira et al. (1999) caracterizam os terrenos mais elevados como solo CX19<br />
composto pó um CAMBISSOLO HÁPLICO Distrófico (LAd), associação com<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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LATOSSOLO VERMELHO AMARELO Distrófico (PVAd). Na parte central ocorre o solo<br />
LA6 composto por LATOSSOLO AMARELO Distrófico, associação com LATOSSOLO<br />
VERMELHO AMARELO Distrófico (LVAd), e nas partes baixas ou nas áreas <strong>de</strong> várzea<br />
ocorre o solo GM composto por GLEISSOLO MELÂNICO Distrófico, com características <strong>de</strong><br />
solos com baixa saturação <strong>de</strong> bases (V
Estas duas variáveis estão relacionadas com as variações topográficas da bacia e foram<br />
apresentadas inicialmente por Schumm (1956). A amplitu<strong>de</strong> altimétrica máxima correspon<strong>de</strong><br />
à diferença, em metros, entre a altitu<strong>de</strong> do exultório e o ponto mais alto no divisor <strong>de</strong> águas. A<br />
relação <strong>de</strong> relevo relaciona a amplitu<strong>de</strong> altimétrica com o maior comprimento, indicando que<br />
quanto mais elevado o seu valor, maior o <strong>de</strong>snível entre a cabeceira e foz. Os estudos<br />
efetuados por Patton & Baker (1976) em bacias com altos e baixos potenciais às inundações<br />
indicaram a relação <strong>de</strong> relevo calculado pela Equação 2, <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem e or<strong>de</strong>m dos<br />
canais como as três variáveis morfométricas mais influentes na indicação <strong>de</strong> bacias com alto<br />
potencial à inundação.<br />
Hm<br />
Rr [Eq.2]<br />
L<br />
e) Índice <strong>de</strong> sinuosida<strong>de</strong> (Si)<br />
Segundo Villela e Mattos (1980) este índice, que <strong>de</strong>screve o grau <strong>de</strong> sinuosida<strong>de</strong> ou<br />
divagação dos cursos d’água, constitui um fator controlador da velocida<strong>de</strong> <strong>de</strong> escoamento das<br />
águas. Correspon<strong>de</strong> à razão entre o comprimento do rio principal da bacia (Lrio) e o seu<br />
comprimento vetorial (Lvet) e po<strong>de</strong> ser calculado pela Equação 3.<br />
Lrio<br />
Si [Eq.3]<br />
Lvet<br />
f) Densida<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem (Dd)<br />
Foi <strong>de</strong>scrita por Horton (1945) como sendo a relação entre o comprimento total dos<br />
canais (Lt) pela área da bacia hidrográfica (A). A variável retrata a disponibilida<strong>de</strong> <strong>de</strong> canais<br />
para o escoamento linear das águas e o grau <strong>de</strong> dissecação do relevo resultante da atuação da<br />
re<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem. A Equação 4 permite o cálculo da <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem.<br />
Lt<br />
Dd [Eq.4]<br />
A<br />
g) Or<strong>de</strong>m da Bacia<br />
A or<strong>de</strong>m da bacia foi <strong>de</strong>terminada utilizando-se a metodologia <strong>de</strong>scrita por Strahler<br />
(1957), on<strong>de</strong> os canais sem tributários são <strong>de</strong>nominados <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m, os canais <strong>de</strong><br />
segunda or<strong>de</strong>m são originados na confluência dos canais <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m e só recebem<br />
canais <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m, os canais <strong>de</strong> terceira or<strong>de</strong>m surgem em confluência <strong>de</strong> dois canais<br />
<strong>de</strong> segunda or<strong>de</strong>m e po<strong>de</strong>m receber afluentes <strong>de</strong> primeira e segunda or<strong>de</strong>m, os canais <strong>de</strong><br />
quarta or<strong>de</strong>m são originados da confluência <strong>de</strong> dois canais <strong>de</strong> terceira or<strong>de</strong>m, canais <strong>de</strong> quarta<br />
or<strong>de</strong>m po<strong>de</strong>m receber tributários <strong>de</strong> or<strong>de</strong>m inferiores, assim sucessivamente.<br />
3.4. Escoamento superficial<br />
Para a <strong>de</strong>terminação do escoamento superficial utilizou-se o Método Curva-Número<br />
(CN), consi<strong>de</strong>rando-se os valores <strong>de</strong> uso e ocupação do solo para os anos 2003 e 2010. Este<br />
método é um dos mais utilizados para as estimativas do escoamento superficial em bacias<br />
hidrográficas. O método CN <strong>de</strong> acordo com o NRCS (2010) é baseado nas Equações 5 e 6.<br />
2<br />
( P 0,<br />
2S)<br />
Pe [Eq.5]<br />
( P 0,<br />
8S)<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
15
25400<br />
S 254<br />
[Eq.6]<br />
CN<br />
em que:<br />
Pe: Precipitação efetiva que gera o escoamento superficial (mm);<br />
P: Precipitação Máxima em dado Período <strong>de</strong> Retorno (mm);<br />
S: Infiltração Potencial (mm)<br />
CN: Número da Curva, valor adimensional que é função do uso e ocupação e das<br />
características do solo.<br />
O valor do CN <strong>de</strong>ve ser pon<strong>de</strong>rado em função dos diferentes usos e ocupação<br />
(cobertura) do solo pela seguinte equação (Targa, 2011):<br />
CNc<br />
Ac<br />
CNpond<br />
Area<br />
(<br />
( ))<br />
<br />
em que:<br />
t<br />
[Eq.7]<br />
CNpond= Valor do Número da Curva pon<strong>de</strong>rado, adimensional.<br />
CNc = Valor do número da curva <strong>de</strong> cada classe <strong>de</strong> uso e cobertura do solo da bacia,<br />
adimensional.<br />
Ac = Área <strong>de</strong> cada classe <strong>de</strong> uso e cobertura do solo da bacia em ha.<br />
At = Área total da bacia, em ha.<br />
O tempo <strong>de</strong> concentração em minutos correspon<strong>de</strong> ao tempo necessário para a água ir<br />
do ponto mais distante até ao exutório da bacia. Sua estimativa foi baseada na velocida<strong>de</strong><br />
média do escoamento superficial que é a função do espaço a ser percorrido e da <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong><br />
equivalente, sendo calculado pela equação <strong>de</strong> Kirpich, <strong>de</strong>scrita conforme Tucci (2000) na<br />
Equação 8.<br />
2<br />
57* <br />
L <br />
<br />
<br />
S <br />
0,<br />
385<br />
Tc [Eq.8]<br />
em que:<br />
Tc = Tempo <strong>de</strong> Concentração em minutos.<br />
S = Declivida<strong>de</strong> equivalente (m/Km)<br />
L = Comprimento do Talvegue (Km)<br />
Dado à proximida<strong>de</strong>, os dados <strong>de</strong> chuvas máximas foram selecionados do estudo <strong>de</strong><br />
chuvas máximas <strong>de</strong> Martines Junior e Magni (1999) para o posto meteorológico <strong>de</strong> Taubaté<br />
cujas características são apresentadas na Tabela1. Na <strong>de</strong>finição dos valores <strong>de</strong> chuvas<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
Hídricos, (http://www.agro.unitau.br/dspace). p. 1 - 27, 2012.<br />
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máximas para os Tempos <strong>de</strong> Retorno <strong>de</strong> 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 100 e 200 anos foi<br />
consi<strong>de</strong>rada a duração da chuva igual ao Tempo <strong>de</strong> concentração da bacia.<br />
Tabela 1. Característica do posto meteorológico INMET/<strong>UNITAU</strong><br />
Estação Taubaté – E2-022R<br />
Latitu<strong>de</strong> 23°02’S<br />
Longitu<strong>de</strong> 45°34’W<br />
Altitu<strong>de</strong> 610 m<br />
Período <strong>de</strong> dados utilizados 1964-65; 1969-88; 1990-97 (30 anos)<br />
Foram calculadas as hidrógrafas para cada pulso <strong>de</strong> escoamento produzido<br />
em cada intervalo <strong>de</strong> tempo unitário; a taxa <strong>de</strong> <strong>de</strong>scarga (qt) é calculada como qt =<br />
qt/qp).qp, conforme metodologia do SCS <strong>de</strong>scrita em Targa, 2011. Cada hidrógrafa<br />
é colacada na escala <strong>de</strong> tempo notando que a <strong>de</strong>scarga pico (qp) ocorre Tp horas<br />
<strong>de</strong>pois do começo da chuva (começo do intervalo <strong>de</strong> tempo). A <strong>de</strong>scarga pico da<br />
hidrógrafa da chuva máxima da área (q) é consi<strong>de</strong>rada como o coeficiente <strong>de</strong><br />
drenagem.<br />
3.5. Uso do solo<br />
Foi realizado um levantamento ambiental da Bacia em que foram i<strong>de</strong>ntificadas as<br />
principais unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> uso e ocupação do solo.<br />
O método utilizado na classificação das imagens foi a supervisionada, baseada na<br />
Máxima Verossimilhança, ou MAXVER por meio da fusão das bandas 3, 4 e 5.<br />
Com a fusão das bandas, a composição colorida R5-G4-B3 foi a que melhor<br />
representou a diferenciação dos objetos para uma interpretação mais precisa no momento da<br />
classificação da área <strong>de</strong> estudo.<br />
O primeiro procedimento na classificação da imagem constituu a i<strong>de</strong>ntificação visual<br />
dos diferentes tons e cores dos pixels que representam a reflectâncias do solo e sua cobertura,<br />
interpretados pelas características espectrais básicas, das diversas classes <strong>de</strong> uso do solo<br />
conforme Wilkinson (1991).<br />
Foram estabelecidas as classes a serem utilizadas e, por último, foi realizada a análise<br />
das imagens com o auxílio do aplicativo SPRING para elaboração do mapa temático <strong>de</strong> uso e<br />
cobertura do solo da bacia.<br />
As classes foram <strong>de</strong>terminadas <strong>de</strong> acordo com os objetivos do estudo, i. e. i<strong>de</strong>ntificada<br />
as coberturas que possuem diferentes coeficientes <strong>de</strong> escoamento. Sendo assim, cinco classes<br />
foram criadas, sendo elas: pastagem, solo exposto, culturas anuais, florestas e corpos d’água.<br />
4. RESULTADOS E DISCUSÃO<br />
O trabalho abrangeu toda área a montante da barragem Maristela na Bacia do Ribeirão<br />
Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP e após o tratamento das imagens <strong>de</strong> satélite e seus<br />
processamentos foi possível a obtenção <strong>de</strong> mapas temáticos e cálculos <strong>de</strong> parâmetros<br />
importantes para a manutenção da área.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
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4.1. Delimitação da área<br />
A partir da digitalização da Carta <strong>de</strong> Tremembé (IGC, 1:10.000), contendo curvas <strong>de</strong><br />
nível a cada 5 m <strong>de</strong> altitu<strong>de</strong> e a re<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem, foram <strong>de</strong>marcados no SPRING os limites<br />
<strong>de</strong> bacia do ribeirão Serragem.<br />
Figura 4. Curvas <strong>de</strong> nível obtidas na Carta <strong>de</strong> Tremembé (IGC, 1: 10.000)<br />
digitalizadas e integradas no software SPRING.<br />
Fonte: Rodrigues (2011).<br />
Figura 5. Mapa da re<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem <strong>de</strong>marcada na base <strong>de</strong> dados utilizando o<br />
aplicativo SPRING.<br />
Fonte: Rodrigues (2011).<br />
A área total da bacia é <strong>de</strong> 52,2 km² e o curso total do Ribeirão Serragem é <strong>de</strong> 21 km.<br />
Mas a área <strong>de</strong> estudo se limita a 39,66 km² e o curso do Ribeirão analisado é <strong>de</strong> 9,13 km, <strong>de</strong><br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
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acordo com as coor<strong>de</strong>nadas W 45º42’10” e S 22º 56’ 49” e , W 45º 36’ 43” e S 22º 55’ 54”,<br />
tendo como ponto <strong>de</strong> controle a barragem da Fazenda Maristela.<br />
Figura 6. Carta Imagem, processada no aplicativo SPRING, com base em um mosaico <strong>de</strong><br />
fotografias aéreas ortorretificadas, i<strong>de</strong>ntificando área <strong>de</strong> estudo.<br />
Fonte: Rodrigues (2011).<br />
4.2. Caracterização física<br />
Com o uso do aplicativo SPRING, também foi possível o cálculo dos parâmetros<br />
fisiográficos da Bacia do Ribeirão Serragem, os quais são apresentados na Tabela 2.<br />
A Tabela 2 mostra que a Bacia do Ribeirão Serragem apresenta um índice <strong>de</strong><br />
sinuosida<strong>de</strong> (Si = 1,04), o qual está relacionado com a presença <strong>de</strong> canais retilíneos,<br />
característico <strong>de</strong> escoamentos em bacias aci<strong>de</strong>ntadas representado por um alto valor da<br />
amplitu<strong>de</strong> altimétrica (Hm = 396m) e pela Relação <strong>de</strong> relevo (Rr = 42,04 m/km). Esses<br />
resultados indicam que há uma predominância do escoamento rápido da água na bacia, o que<br />
po<strong>de</strong> contribuir para os processos erosivos.<br />
Tabela 2.Variáveis morfométricas para caracterização física da Bacia do Ribeirão Serragem.<br />
Parâmetros Valor do<br />
Índice<br />
Unida<strong>de</strong><br />
Área 39,66 Km 2<br />
Maior Comprimento 9,42 Km<br />
Largura media 4,21 Km<br />
Circularida<strong>de</strong> 0,51<br />
Amplitu<strong>de</strong> altimétrica máxima 396 M<br />
Relação <strong>de</strong> relevo 42,04 m/km<br />
Sinuosida<strong>de</strong> 1,04 m/m<br />
Densida<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem 3,30 Km/Km²<br />
Perímetro 31,15 Km<br />
Segundo a classificação proposta por Beltrame (1994), a Bacia do ribeirão Serragem<br />
apresenta um valor alto <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> <strong>de</strong> drenagem (Dd=3,30), que associados a Amplitu<strong>de</strong><br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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altimétrica e relação <strong>de</strong> relevo elevada, contribui para as respostas <strong>de</strong> escoamento rápido ás<br />
chuvas <strong>de</strong> maior intensida<strong>de</strong> e para diminuir o tempo <strong>de</strong> oportunida<strong>de</strong> <strong>de</strong> infiltração da água.<br />
Embora ocorra esse escoamento, o baixo valor do índice <strong>de</strong> Circularida<strong>de</strong> (Ic= 0,51), indica<br />
ser esta, uma bacia pouco sujeita a enchentes (VILLELA e MATTOS, 1980).<br />
4.3. Escoamento superficial e uso do solo<br />
Como resultado do tratamento da imagem da área <strong>de</strong> estudo (Figura 6) e com as<br />
ferramentas do SPRING, obteve-se o mapa <strong>de</strong> uso do solo da área (Figura 7).<br />
Figura 7. Mapa <strong>de</strong> uso do solo obtido pela classificação MAXVER realizado no SPRING.<br />
Fonte: Rodrigues (2011).<br />
O mapa <strong>de</strong> uso do solo (Figura 7) foi obtido através do processo <strong>de</strong> classificação<br />
utilizando técnicas <strong>de</strong> Sensoriamento Remoto no aplicativo SPRING, compreen<strong>de</strong>ndo o<br />
processamento digital <strong>de</strong> imagens, pelo método <strong>de</strong> classificação supervisionada, MAXVER, e<br />
<strong>de</strong>ssa forma, foram obtidas os tamanhos (em há) das classes <strong>de</strong> uso do solo da Tabela 3.<br />
As classes <strong>de</strong> uso do solo foram agrupadas <strong>de</strong> acordo com a proximida<strong>de</strong> dos valores <strong>de</strong><br />
CN utilizados para o cálculo <strong>de</strong> escoamento superficial.<br />
Tabela 3. Medida das classes <strong>de</strong> Uso do Solo agrupadas em função dos valores <strong>de</strong> CN.<br />
Classe <strong>de</strong> Uso do Solo Área ocupada (ha) Área ocupada (%) CN<br />
Florestas 2422,54 61,08 55<br />
Culturas Anuais 522,61 13,18 81<br />
Solo Exposto 155,71 3,93 88<br />
Corpos d´Água 17,78 0,45 90<br />
Pastagem 847,84 21,38 76<br />
O escoamento superficial é influenciado ainda pelas características hidráulicas dos solos<br />
e das rochas, da cobertura vegetal e das estruturas biológicas, assim como pela forma da bacia<br />
<strong>de</strong> drenagem, <strong>de</strong>clivida<strong>de</strong> <strong>de</strong> sua superfície e teor <strong>de</strong> umida<strong>de</strong> dos seus terrenos (JORGE e<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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UEHARA, 1998). Com os dados <strong>de</strong> chuva máxima <strong>de</strong> Martinez Junior e Magni (1999) e por<br />
meio das Equações 5, 6 7 e 8 estimou-se os escoamentos máximos na bacia.<br />
A Tabela 4 mostra os dados do escoamento superficial para área <strong>de</strong> estudo.<br />
Tabela 4. Escoamento Superficial da Bacia do Ribeirão Serragem, para chuvas<br />
máximas com Tempo <strong>de</strong> duração <strong>de</strong> 73minutos e Infiltração potencial S <strong>de</strong> 141mm.<br />
Tempo <strong>de</strong> Chuva Precipitação<br />
Retorno máxima Efetiva<br />
(Anos) (mm) (mm)<br />
2 43 1,4<br />
5 55,7 4,5<br />
10 64,2 7,4<br />
15 68,9 9,2<br />
20 72,2 10,56<br />
25 74,9 11,7<br />
50 82,8 15,3<br />
100 90,7 19,2<br />
200 98,5 23,5<br />
Figura 8. Estimativa do Escoamento Superficial em relação à precipitação máxima que ocorre na bacia.<br />
A partir do Escoamento Superficial calculado e <strong>de</strong>scrito na Tabela 4, foi possível a<br />
obtenção da hidrógrafa <strong>de</strong> cada pulso <strong>de</strong> escoamento superficial apresentada nas Tabelas 5, 6<br />
e 7 e Figuras 9 e 10.<br />
Tabela 5. Dados da relação t/Tp e qt/qp da hidrógrafa unitária adimensional do SCS-USA<br />
utilizadas para construção das hidrografas do ribeirão Serragem.<br />
t/Tp 0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,25 3,50 3,75 4,00 4,25 4,50 5,00<br />
qt/qp 0,00 0,12 0,43 0,83 1,00 0,66 0,45 0,32 0,22 0,15 0,11 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,01 0,00<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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Figura 9. Gráfico <strong>de</strong>monstrativo da hidrógrafa unitária adimensional do SCS-USA<br />
utilizadas para construção das hidrografas do ribeirão Serragem.<br />
A hidrógrafa correspon<strong>de</strong>nte a cada intervalo <strong>de</strong> Precipitação efetiva <strong>de</strong> interesse foi<br />
calculada conforme metodologia <strong>de</strong>scrita em Targa, (2011). Por meio da hidrógrafa unitária<br />
<strong>de</strong> 1 mm <strong>de</strong> escoamento superficial da bacia do ribeirão serragem, po<strong>de</strong>-se estimar as<br />
hidrógrafas dimensionais (m³/s) provenientes <strong>de</strong> pulsos <strong>de</strong> escoamento superficial <strong>de</strong> 10 e 20<br />
mm.<br />
Para tanto foram utilizados os parâmetros da bacia <strong>de</strong>scritos na Tabela 6 calculados<br />
segundo os procedimentos <strong>de</strong>scritos em Targa (2011).<br />
Tabela 6. Características físicas da bacia do ribeirão serragem necessárias para<br />
aplicação da metodologia do hidrograma unitário.<br />
Comprimento do curso d’água principal - L (Km) 9,42<br />
Área da bacia (Km²) 3,9<br />
Declivida<strong>de</strong> do curso d’água principal - I (m/km) 42,04<br />
Tempo <strong>de</strong> concentração da bacia - Tc (h) 1,23<br />
Tempo <strong>de</strong> retardo da bacia - tp (h) 0,89<br />
Tempo <strong>de</strong> elevação do pico - Tp (h) 1,52<br />
Vazão <strong>de</strong> pico - qp (m 3 /s) 0,53<br />
Tempo <strong>de</strong> base - Tb (h) 2,37<br />
Tabela 7. Hidrógrafas <strong>de</strong> 10 e 20 mm <strong>de</strong> escoamento superficial a partir da hidrógrafa unitária <strong>de</strong> 1 mm.<br />
T (h) 0,00 0,38 0,76 1,14 1,52 1,90 2,66 3,04 3,42 3,80 4,18 4,94 5,32 5,70 6,08 6,46 6,84 7,60<br />
qt (m³/s) 1 mm 0,00 0,06 0,23 0,44 0,53 0,35 0,24 0,17 0,12 0,08 0,06 0,03 0,02 0,01 0,01 0,01 0,00 0,00<br />
qt (m³/s) 10 mm 0,00 0,64 2,29 4,43 5,34 3,52 2,40 1,71 1,17 0,80 0,56 0,28 0,19 0,14 0,10 0,06 0,05 0,02<br />
qt (m³/s) 20 mm 0,00 1,28 4,59 8,86 10,67 7,04 4,80 3,42 2,35 1,60 1,12 0,57 0,38 0,28 0,19 0,13 0,10 0,04<br />
Figura 10. Gráfico <strong>de</strong>monstrativo da hidrógrafa <strong>de</strong> 10 e 20 mm calculada a partir da hidrógrafa unitária <strong>de</strong> 1 mm.<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
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Por meio da Figura 10 e Tabelas 4 e 7 observa-se que com a geração <strong>de</strong> uma Precipitação<br />
Efetiva unitária que ocorreria uma vez a cada dois anos a vazão do Ribeirão serragem<br />
atingiria um pico máximo <strong>de</strong> vazão da or<strong>de</strong>m <strong>de</strong> 0,53 m³/s e com uma Precipitação efetiva <strong>de</strong><br />
10mm que ocorreria uma vez a cada 20 anos atingira uma vazão máxima <strong>de</strong> 5,34 m³/s. Por<br />
outro lado essa vazão apenas dobra atingindo 10,6 m³/s coma ocorrência a cada 200 anos <strong>de</strong><br />
uma Precipitação efetiva da or<strong>de</strong>m <strong>de</strong> 20 mm. Esses resultados refletem a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
amortecimento das cheias pela cobertura vegetal da bacia.<br />
4.4. Uso <strong>de</strong> solo nas áreas <strong>de</strong> APP<br />
Foi realizada a tabulação cruzada das áreas <strong>de</strong> APP com o Uso do Solo e obteve-se o<br />
resultado apresentado na Tabela 7.<br />
o<br />
Figura 11. Mapa das áreas <strong>de</strong> APP da área <strong>de</strong> estudo.<br />
Fonte: Rodrigues, 2011<br />
Tabela 8. Tabulação Cruzada entre áreas <strong>de</strong> APP e o Uso <strong>de</strong> Solo da Bacia do Ribeirão Serragem.<br />
Classe <strong>de</strong> Uso do Solo<br />
Margem dos rios<br />
(ha)<br />
Área <strong>de</strong> Encosta<br />
(ha)<br />
Topos <strong>de</strong> Morro<br />
(ha)<br />
Florestas 497,54 70,73 1155,94<br />
Culturas Anuais 93,84 8,74 185,46<br />
Solo Exposto 23,24 4,59 88,76<br />
Corpos d’água 15,52 0,0 0,06<br />
Pastagem 176,78 1,28 183,45<br />
Os resultados da tabulação cruzada (Tabela 8) mostram que a Bacia do Ribeirão<br />
Serragem apresenta um bom estado <strong>de</strong> conservação, levando em consi<strong>de</strong>ração que ocorre o<br />
predomínio <strong>de</strong> florestas em todas as classes <strong>de</strong> APP com maior predomínio <strong>de</strong>sta em área <strong>de</strong><br />
Topo <strong>de</strong> Morro. Entretanto, há que se ficar alerta com a ocupação futura da bacia, pois nesse<br />
tipo <strong>de</strong> APP encontram-se 11% <strong>de</strong> áreas cobertas por pastagens e também por culturas anuais.<br />
Na APPs <strong>de</strong> margem <strong>de</strong> rios embora também ocorra predomínio da classe Floresta, as áreas<br />
da classe Culturas Anuais e Pastagem respectivamente correspon<strong>de</strong>m a 11 e 22%. Outro<br />
Citar: RODRIGUES, N. d’A.; BATISTA, G. T.; TARGA, M. S. Estudo do uso e cobertura do solo e do escoamento<br />
superficial na bacia hidrográfica do Ribeirão Serragem no município <strong>de</strong> Tremembé, SP. Programa <strong>de</strong> Pós-Graduacão<br />
em <strong>Ciências</strong> Ambientais, Universida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Taubaté - <strong>UNITAU</strong>, Repositório Eletrônico <strong>Ciências</strong> <strong>Agrárias</strong>, Coleção Recursos<br />
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ponto importante é que somadas as áreas das APPs, encontram-se quase 13,5% <strong>de</strong> Solo<br />
Exposto. Dessa forma, há que se preocupar com o futuro <strong>de</strong>ssa bacia, principalmente quando<br />
se observa o avanço da especulação imobiliária no entorno, pois <strong>de</strong> acordo com o Código<br />
Florestal (Lei 4771/65), as áreas da margem dos rios e topos <strong>de</strong> morro <strong>de</strong>vem ser bem<br />
preservadas para que seja mantida a sustentabilida<strong>de</strong> da bacia.<br />
5. CONCLUSÕES<br />
O uso <strong>de</strong> ferramentas <strong>de</strong> geoprocessamento propiciou melhor aprofundamento do<br />
estudo da área, tanto com relação ao seu uso e ocupação, quanto a sua caracterização física e<br />
cálculo do escoamento superficial.<br />
A Bacia do Ribeirão Serragem é pouco sujeita a enchentes. Por estar sujeita a um<br />
escoamento superficial rápido das águas <strong>de</strong> chuva, ela é sensível a processos erosivos.<br />
As áreas <strong>de</strong> APP – Margem dos rios precisam <strong>de</strong> uma atenção especial, para que<br />
pastagens não ocupem essas áreas que são fundamentais para a preservação da bacia.<br />
As áreas <strong>de</strong> topo <strong>de</strong> morro precisam ser manejadas para diminuir a porcentagem <strong>de</strong><br />
culturas anuais presente.<br />
Mas <strong>de</strong> forma geral a bacia é bem conservada <strong>de</strong>vido a maior porcentagem <strong>de</strong> uso <strong>de</strong><br />
solo ser as áreas <strong>de</strong> florestas, favorecendo assim o amortecimento das vazões <strong>de</strong> cheia e com<br />
isso garantindo sua sustentabilida<strong>de</strong>.<br />
6. REFERÊNCIAS<br />
ARRUDA, M.B, - Ecologia e Antropismo na área do município <strong>de</strong> São Raimundo Nonato e<br />
Parque Nacional da Serra da Capivara, no estado do Piauí. Dissertação <strong>de</strong> Mestrado,<br />
Unb, Brasília 1993.<br />
BARRETO-NETO, A. A. Souza Filho, C.R. Mo<strong>de</strong>lagem dinâmica <strong>de</strong> escoamento superficial. In:<br />
Simpósio Brasileiro <strong>de</strong> Sensoriamento Remoto (SBSR), 11., 2003. Minas Gerais. Anais... Sao<br />
Jose dos Campos: INPE, 2003. Artigos, p. 2427 - 2434. CD-ROM, On-line. ISBN 85-17-<br />
00018-8. Disponível em: Acesso em: 02 setembro. 2007. Belo Horizonte XI SBSR, Brasil, 05 - 10 abril<br />
2003, INPE.<br />
BELTRAME, A. V. Diagnóstico do meio ambiente físico <strong>de</strong> bacias hidrográficas: mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong><br />
aplicação. Florianópolis: Ed. da UFSC, 1994. 112 p.<br />
BRITO, F. A. Democratização e Gestão Ambiental em busca do <strong>de</strong>senvolvimento sustentável.<br />
Petrópolis, 1999. 332p.<br />
CAMARA NETO, G.; CASANOVA, M. A.; HEMERLY, A. S.; MAGALHÃES, G. C.;<br />
MEDEIROS, C. M. B. Anatomia <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> informação geográfica. IV Escola <strong>de</strong><br />
computação Campinas: UNICAMP, 1996. 193p.<br />
CAMARA. G. E; MEDEIROS, C. M. B – Anatomia <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> informação geográfica. IV<br />
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