Estruturação de dados geográficos para a gestão de áreas degradadas pela mineração

Abstract

Os reflexos negativos do crescimento econômico pautado na exploração do carvão mineral no Sul de Santa Catarina ao longo deste último século, atingiram proporções capazes de tornar a Região Carbonífera de Santa Catarina conhecida nacionalmente como a 14ª área crítica de degradação ambiental no Brasil. Essa constatação mostra a necessidade urgente de organismos de controle ambiental encontrarem soluções para minimizar os problemas ambientais existentes. O apoio técnico das instituições de pesquisa é fundamental para referendar instrumentos eficazes para a coleta de dados básicos e programas de monitoramento e adaptação de métodos e técnicas às condições locais. Com esse entendimento, a pesquisa desenvolvida na microbacia do rio Fiorita — Siderópolis, Santa Catarina, Brasil, teve como objetivo principal gerar instrumentos de apoio à gestão de áreas degradadas pela mineração. O ponto central da pesquisa está no desenvolvimento/adaptação de métodos e técnicas para a coleta e estruturação de dados geográficos temporais, e temáticos em meio digital. Foram utilizadas técnicas de sensoriamento remoto para interpretação visual de fotografias aéreas e para o processamento digital de imagens de satélite, visando detectar as mudanças temporais no uso da terra em áreas degradadas pela mineração. As informações obtidas em fotografias aéreas de três datas, num período de 40 anos, foram digitalizadas em ambiente CAD para obter os mapas de uso da terra. Estes mapas foram manipulados num sistema de informações geográficas - SIG para gerar novos mapas temáticos contendo informações qualitativas e quantitativas das mudanças temporais. As imagens do Mapeador Temático do Satélite Landsat-5 obtidas em um intervalo de 10 anos, foram processadas em programa de análise digital de imagens para obter dados das mudanças temporais do uso da terra na microbacia. Três métodos de análise temporal foram aplicados. Também foram analisadas digitalmente duas imagens do sensor aerotransportável CASI para obter o mapeamento de uso da terra das áreas degradadas pela mineração. As informações obtidas em cada sensor foram confrontadas considerando o conteúdo informativo dos mapas temáticos obtidos. Os resultados alcançados, traduzem, mediante destaque, o pioneirismo das informações espaciais temáticas estruturadas em um banco de dados digitais direcionado ao monitoramento do impacto ambiental, causado pela atividade de mineração, e a utilização de métodos apropriados, para a coleta e estruturação informações espaciais de qualidade, utilizando produtos de sensoriamento.

Along this last century, the economic growing based on the coal mining activities in the south region of the State of Santa Catarina resulted in proportions where the impact on the environment was greatly affected. Because of this, it is important that environmental agencies look for solutions that minimizes the environmental problems. Technical support from research institutions is essential to settle the activities of data collection and for the monitoring programs for the local conditions. Therefore, this research had as main objective to structure temporal and thematic geographical data for the management of reclamation areas degraded by coal mining in the Fiorita river basin, Siderópolis city, Santa Catarina State. Remote sensing techniques were used for the visual photointerpretation of aerial photographs and for the digital image processing of satellite images, attempting to detect land use temporal changes in the areas degraded by coal mining. The informations obtained from the aerial photographs from three different dates, over a period of forty years were digitalized using CAD techniques to obtain the land use maps. After this, these maps were structured in GIS and new thematic maps containing qualitative and quantitative temporal changes were produced. The Landsat TM-5 images obtained over a period of ten years were processed in specific image processing software to obtain the data of the land use temporal changes. Three different methods of temporal analysis were applied. In addition, two CASI strip images were also analyzed for the land use mapping of the mining areas. The data obtained from these different sensors were then compared considering the level of information for the generation of the thematic maps. The results obtained report the uniqueness of the spatial thematic informations structured on a data bank towards an environmental impact monitoring program, caused by the coal mining activities. The employment of appropriate methods for the data collection process and structure of high quality of spatial informations were performed using remote sensing products.