UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
ANGÉLICA RONCHI PEREIRA
CRIAÇÃO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS PARA O
GERENCIAMENTO DAS NASCENTES DO MUNICÍPIO DE CRICIÚMA/SC
CRICIÚMA, 30 DE NOVEMBRO DE 2009.
ANGÉLICA RONCHI PEREIRA
CRIAÇÃO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS PARA O
GERENCIAMENTO DAS NASCENTES DO MUNICÍPIO DE CRICIÚMA/SC
Trabalho de Conclusão de Curso, apresentado
para obtenção do grau de Engenheiro
Ambiental no curso de Engenharia Ambiental
da Universidade do Extremo Sul Catarinense,
UNESC.
Orientador: Prof. MSc. Fabiano Luiz Neris
CRICIÚMA, 30 DE NOVEMBRO DE 2009.
2
ANGÉLICA RONCHI PEREIRA
CRIAÇÃO DE UM SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS PARA O
GERENCIAMENTO DAS NASCENTES DO MUNICÍPIO DE CRICIÚMA/SC
Trabalho de Conclusão de Curso aprovado pela
Banca Examinadora para obtenção do Grau de
Engenheiro Ambiental, no Curso de Engenharia
Ambiental da Universidade do Extremo Sul
Catarinense, UNESC, com Linha de Pesquisa
em Recursos Hídricos e Saneamento
Ambiental
Criciúma, 30 de Novembro de 2009.
BANCA EXAMINADORA
Prof. Fabiano Luiz Neris - Mestre - (UNESC) - Orientador
Prof. Paracelso de Oliveira Caldas - Mestre - (UNESC)
Prof. Sergio Luciano Galatto - Mestre - (UNESC)
3
Agradeço a Deus por me conceder forças
para não desistir nunca dos meus ideais e
por colocar pessoas especiais para trilhar
comigo a estrada da vida.
4
AGRADECIMENTOS
Primeiramente quero agradecer minha família, meu pai Edi por sempre ter
uma palavra de apoio, minha mãe Lucister pelo carinho e paciência durante toda a
minha vida acadêmica, ao meu irmão Fabiano por sempre estar presente, à minha
vózinha Athair por ser minha professora de português desde que eu me entendo por
gente e ao meu vozinho Mário por sempre ter um sorriso quando eu estava triste, e
mesmo não estando mais conosco não posso deixar de agradecer por fazer parte da
minha história de vida.
A família do curso da Engenharia Ambiental, professores, funcionários e
colegas por fazerem parte do meu dia-a-dia durante os anos da graduação e por
dividir momentos felizes e tristes também.
Aos colegas de trabalho do IPAT e amigos que conquistei João, Gustavo,
Rafael, Alice e Profª Nadja, pelo estimulo, pelo “help”, pelo conhecimento repassado
e pela afeição recíproca. Em especial a Júlia, José Victor e Renan pela ótima
companhia de todas as tardes, por dividirem comigo sempre uma palavra de alegria
e boas risadas, amigos que sempre quero ter por perto. Obrigada a todos por terem
enriquecido minha vida profissional com tanta sabedoria e palavras certas nos
momentos certos.
E ao mestre Fabiano Luiz Neris por apostar em mim e dar coordenadas
certas ao meu trabalho de conclusão de curso.
5
“Nunca o homem inventará nada mais simples
nem mais belo do que uma manifestação da
natureza. Dada à causa, a natureza produz o
efeito no modo mais breve em que pode ser
produzido”.
Leonardo da Vinci
6
RESUMO
O crescimento urbano exige do poder público a utilização de novas
tecnologias, que permitem conhecer, gerenciar e controlar as mudanças que
ocorrem na ocupação de seu território, buscando minimizar os impactos ambientais
advindos deste processo.
Os Sistemas de Informações Geográficas consistem em ferramentas
computacionais que auxiliam na tomada de decisões de gestores, a partir da
disponibilização de um conjunto de informações que são armazenadas e integradas
em banco de dados espaciais.
Este trabalho apresenta um Sistema de Informações Geográficas de algumas
nascentes do município de Criciúma, criado a partir de um cadastro realizado em
convenio entre a Prefeitura Municipal de Criciúma e a Universidade do Extremo Sul
Catarinense. O sistema apresenta a localização das nascentes no mapa hidrográfico
do município, integradas aos seus atributos disponibilizados em aplicativo web e em
monografias.
Palavras-chave: SIG; Geoprocessamento; Nascentes; Banco de Dados.
7
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Localização geográfica do município de Criciúma. .................................... 16
Figura 2: Paradigma dos quatro universos de implementação de um SIG ............... 24
Figura 3: Banco de dados do SIG. ............................................................................ 26
Figura 4: Elementos para criação do SIG. ................................................................ 29
Figura 5: Organograma da metodologia para criação do SIG. .................................. 33
Figura 6: Criação de uma tabela no banco de dados. ............................................... 35
Figura 7: Formulário criado para digitação dos dados cadastrais. ............................ 36
Figura 8: Análise espacial das nascentes com coleta de água ................................. 38
Figura 9: Projeto de SIG no SPRING. ....................................................................... 40
Figura 10: SPRING WEB .......................................................................................... 40
Figura 11: Layout para página na web. ..................................................................... 41
Figura 12: Formulário criado para entrada de dados ................................................ 42
Figura 13: Mapa das nascentes cadastradas. ........................................................... 43
Figura 14: Informações em um banco de dados tabular. .......................................... 43
Figura 15: SIG publicado na web utilizando o SPRING WEB. .................................. 44
Figura 16: Site do cadastro municipal de nascentes.. ............................................... 45
8
LISTA DE TABELAS
Tabela 01: Estruturação gráfica da base cartográfica................................................34
9
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas
ACTU - Associação Criciumense de Transporte Urbano
AMREC - Associação dos Municípios da Região Carbonífera
ATMAR - Associação de Trabalhadores de Materiais Recicláveis
BRASIL TELECOM – Empresa de Telecomunicação
CAD - Computer-Aided Design (Desenho Assistido por Computador)
CASAN - Companhia Catarinense de Águas e Saneamento
CONAMA – Conselho Nacional do Meio ambiente
CELESC - Centrais Elétricas de Santa Catarina S.A
DPI - Divisão de Processamento de Imagens
EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
FATMA - Fundação de Amparo à Tecnologia e ao Meio Ambiente
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
IQA - Índice de Qualidade da Água
PMC - Prefeitura Municipal de Criciúma
PROGESG - Programa de Informações Básicas para a Gestão Territorial de Santa
Catarina
SANTEC - Saneamento & Tecnologia Ambiental Ltda
SIG - Sistema de Informações Geográficas
GIS - Geographic Information System (Sistema de Informações Geográficas)
SAD - South American Datum (Datum Sul-Americano)
SHP - Shape file
SPRING - Sistema de Processamento de Informações Georefereciadas
UTM - Universal Transverse Mercartor (Sistema Universal Transverso de Mercartor)
10
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 12
2. OBJETIVOS.......................................................................................................... 14
2.1
Objetivo geral ................................................................................................. 14
2.2 Objetivos específicos........................................................................................ 14
3. DESCRIÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO .................................................................. 15
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ............................................................................ 18
4.1 Recursos hídricos, nascentes e preservação hídrica .................................... 18
4.2 Representações cartográficas, informações geográficas e disponibilização
de dados espaciais ................................................................................................. 21
5. METODOLOGIA ................................................................................................... 32
5.1 Planejamento ..................................................................................................... 33
5.2 Criação da base cartográfica ........................................................................... 34
5.3 Criação de um banco de dados ....................................................................... 35
5.4 Conversão de dados para SIG ......................................................................... 36
5.5 Criação do projeto SIG...................................................................................... 37
5.6 Disponibilização de dados na WEB ................................................................. 38
6. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS DADOS...................................................... 42
7. CONCLUSÃO ....................................................................................................... 46
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 48
APÊNDICE A – MODELO DE MONOGRAFIA ......................................................... 51
APÊNDICE B – CONVERSÃO DE DADOS ............................................................. 53
APÊNDICE C – CONFIGURAÇÃO DOS CAMPOS, NOTAÇÕES GRÁFICAS E
CARACTERES ESPECIAIS ..................................................................................... 55
APÊNDICE D – BANCO DE DADOS EXPORTADO PARA SIG ............................. 57
APÊNDICE E – CONFIGURAÇÃO DOS SISTEMAS DE COORDENADAS............ 59
APÊNDICE F– CONFIGURAÇÃO DOS SISTEMAS DE COORDENADAS DOS
SHAPES.................................................................................................................... 61
APÊNDICE G – RELATÓRIO DAS NASCENTES GERADO A PARTIR DO BANCO
DE DADOS ............................................................................................................... 63
APÊNDICE H – MONOGRAFIAS ............................................................................. 90
ANEXO 01 – FORMULÁRIO DE CAMPO PARA COLETA DE DADOS
AMBIENTAIS .......................................................................................................... 111
11
ANEXO 02 – TABELA E GRÁFICO DO IQA DAS NASCENTES AMOSTRADAS 113
12
1. INTRODUÇÃO
O crescimento urbano exige do poder público a utilização de novas
tecnologias, que permitem conhecer, gerenciar e controlar as mudanças que
ocorrem na ocupação desse território, buscando minimizar os impactos ambientais
advindos deste processo.
Os Sistemas de Informações Geográficas consistem em ferramentas
computacionais que auxiliam na tomada de decisões de gestores, a partir da
disponibilização de um conjunto de informações que são armazenadas e integradas
em banco de dados espaciais.
Um SIG compreende em técnicas e ferramentas que permitem analisar a
dinâmica espacial do mundo real, através de dados coletados em campo ou a partir
da interpretação de imagens aéreas coletadas por instituições públicas e/ou
privadas, e que são processadas em ambiente computacional. Os resultados são
apresentados em tela de microcomputadores, na web ou impressos em mapas e
relatórios.
Este trabalho consiste na criação de um Sistema de Informações Geográficas
de algumas nascentes do município de Criciúma criado a partir de um cadastro
realizado em convênio entre a Prefeitura Municipal de Criciúma e a Universidade do
Extremo Sul Catarinense. O sistema apresenta a localização das nascentes no
mapa hidrográfico do município, integradas aos seus atributos disponibilizados em
aplicativo web e em monografias. As medidas de coleta e preservação das amostras
foram realizadas de acordo com as normas técnicas da ABNT: NBR’s 9897/87 e
9898/87. Com o uso do software ArcGIS, que integra aplicativos SIGs e fornece uma
plataforma com base em análise espacial, gestão de dados e mapeamento, foi
alimentado um banco dados com a localização geográfica e os atributos das
nascentes,
contendo
informações
provenientes
das
análises
laboratoriais,
coordenadas, tipo de nascente e condição ambiental.
A questão ambiental vem preocupando e atraindo olhares para a atual
disposição do espaço das atividades humanas, provocando assim uma insatisfação
com os resultados provocados ao meio ambiente. Atentando uma meditação sobre
como os bens naturais têm sido desperdiçados, levantando muitas questões, nesse
argumento, a exposição de mapas vinculados a banco de dados, torna-se mais
13
dinâmico, à medida que conecta a informação real ao mapa, harmonizando uma
percepção visual da classificação espacial do objeto de estudo e sendo muito
favorável na interpretação dos padrões que já existem, levando em conta as
considerações práticas e dimensíveis.
14
2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
Criar um banco de dados geográficos para armazenar e disponibilizar as
informações de localização e da qualidade da água de algumas nascentes do
município de Criciúma.
2.2 Objetivos específicos
o Criar uma ferramenta para o gerenciamento das informações sobre
as nascentes do município de Criciúma;
o Disponibilizar dados sobre a qualidade da água de algumas
nascentes no município de Criciúma;
o Servir de fonte para pesquisas acadêmicas e de instrumento para
técnicos e gestores públicos na busca de ações para melhoraria do
ambiente de vida;
o Difundir o uso das geotecnologias.
15
3. DESCRIÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
O município de Criciúma foi fundado em 06 de Janeiro de 1880, sendo
colonizada pelas etnias, Italiana, Alemã, Polonesa, Portuguesa e Africana. A
fundação de Criciúma começou com a imigração européia do século XIX, com a
chegada de aproximadamente 140 pessoas das regiões de Veneza e Treviso, da
Itália. Esses imigrantes exploraram a região, enfrentando todos os obstáculos,
prepararam o solo e construíram suas casas, estradas e escolas e a primeira
atividade econômica desenvolvida foi à agricultura. Em meados do ano de 1890
chegam os descendentes de portugueses, às primeiras famílias de poloneses e
alemães. (IBGE, 2009)
Criciúma está localizada no extremo Sul de Santa Catarina pertencendo à
Associação dos Municípios da Região Carbonífera (AMREC), segundo dados do
IBGE (2009) o município possui uma área de 236 km² e aproximadamente 180.000
habitantes, com posição de 46 metros acima do nível do mar. Suas coordenadas
geográficas são 28º40’28“ de latitude Sul e 49º22’92” de longitude Oeste. Criciúma
limita-se ao Norte com Cocal do Sul, Siderópolis e Morro da Fumaça, ao Sul com
Araranguá, ao Leste com Içara e ao Oeste com Nova Veneza e Forquilhinha (Figura
1). Possui um clima temperado. As atividades econômicas se destacam com a
indústria de plástico, metais, e cerâmica, que tem extensão internacional na
produção de azulejos e pisos. O vestuário conta com o terceiro pólo do Jeans no
Brasil, além do comércio e prestação de serviços. Conhecida também como a capital
do carvão, a extração do carvão mineral também faz parte das importantes
atividades econômicas do município, o transporte deste mineral conta com a
Ferrovia Tereza Cristina que os leva até o Porto de Imbituba, além da TRACTEBEL
em Tubarão para geração de energia elétrica. O Carvão foi descoberto em 1893, por
Giácomo Sonego, depois de queimar uma coivara 1 em sua propriedade.
1
Coivara: s.f. Pilha de gravetos ou galhos que não foram totalmente queimados, e que se juntam para serem
incinerados (DICIONÁRIO ONLINE DE PORTUGUÊS, 2009).
16
CRICIÚMA
Figura 1: Localização Geográfica do Município de Criciúma, SC. Fonte: IPAT/UNESC, 2009.
Para promover o seu desenvolvimento, a cidade conta com equipamentos e
serviços na área social (saúde, educação, lazer, segurança...), nas atividades
econômicas (comércio, empresas...) e institucionais (desenvolvimento das atividades
político-administrativo). O abastecimento de água e saneamento básico, bem como
rede de esgoto, é fornecido pela Companhia Catarinense de Águas e Saneamento
(CASAN). O Transporte Urbano é abastecido pela empresa de ônibus Associação
Criciumense de Transporte Urbano (ACTU), com três principais terminais nos
Bairros, Próspera, Centro e Pinheirinho. (PREFEITURA MUNCIPAL DE CRICIUMA,
2009).
A Central Elétrica de Santa Catarina S.A (CELESC) é responsável pela
geração de energia no município.
Telecomunicação e redes de Internet são
oferecidas pela empresa BRASIL TELECOM para a maioria dos moradores do
município.
A coleta de resíduos nos bairros é realizada pela empresa Pioneira
Saneamento, do Grupo Pioneiro, que é terceirizada pela Prefeitura municipal de
Criciúma, para a coleta de resíduos. Os resíduos são coletados e encaminhados
para o aterro sanitário e industrial Santec Saneamento & Tecnologia Ambiental Ltda.
(SANTEC), localizado no município de Içara (SC).
17
Há também coleta seletiva de resíduos recicláveis, garantida pela ATMAR
(Associação de Trabalhadores de Materiais Recicláveis), passando em alguns
bairros do município. Os resíduos coletados são encaminhados a uma usina de
triagem localizada no bairro Sangão em Criciúma-SC, onde são separados e
posteriormente vendidos.
Criciúma hoje possui oitenta e oito bairros distribuídos em cinco grandes
regiões: Centro, Próspera, Pinheirinho, Quarta Linha e Rio Maina.
18
4. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
4.1 Recursos hídricos, nascentes e preservação hídrica
De acordo com a FATMA – Fundação de Amparo à Tecnologia e ao Meio
Ambiente, o Sul do Estado, onde a mineração de carvão é responsável
pela poluição das águas, coloca-se em décimo quarto lugar entre as
regiões mais poluídas do Brasil. As Bacias de Tubarão, Araranguá e
Urussanga tem suas águas comprometidas em qualidade, ameaçando
seriamente o abastecimento de água em diversas cidades e extensas
áreas de arroz (RIO GRANDE DO SUL – Secretaria da Agricultura apud
Manual de Conservação do solo e da água, 1985, pág. 84).
Todo ser vivo necessita de água potável para sobreviver, sem ela não existiria
vida segundo alguns cientistas. Para a água ser considerada consumível pelos
humanos deve estar dentro dos padrões aceitáveis em legislações e normas, porém,
uma grande parte da água dos continentes está sendo contaminada e deixando de
ser consumida. Tratar a água é um método muito caro e complicado, tem como
dever suprimir da água os agentes contaminantes que causam riscos à saúde. Na
natureza a água sempre está modificando seu estado físico, seja pela ação do sol
ou pelas mudanças climáticas. Infelizmente agora, até pela ação do homem.
É fato hoje que muito em breve os recursos hídricos mundiais entrarão em
colapso. A população mundial cresce em níveis elevados e as fontes de
água potável do planeta vêm diminuindo ano após ano. Não porque a
natureza não consiga prover água suficiente para todos nós; mas porque a
humanidade tem o péssimo hábito de poluir e destruir sistematicamente as
nascentes e as reservas de água, nossa maior riqueza. Um relatório da
O.N.U. revelou que a possibilidade de haver uma guerra, num futuro bem
próximo, para disputar a posse das reservas de água doce existentes deve
acontecer (Apartamentos Sustentáveis, 06 novembro de 2008).
A rede hidrográfica de Criciúma é formada principalmente pelo rio Sangão,
afluente do rio Mãe Luzia, que se desenvolvem no sentido norte-sul, servindo de
divisa entre os municípios de Criciúma e Forquilhinha. Ao sul, em área de planície
quaternária, encontra-se o rio dos Porcos, que drena para o sul, desaguando no rio
Araranguá; a nordeste aparecem os rios Ronco d'Água e Linha Anta, pertencentes à
bacia do rio Urussanga; a noroeste, na divisa com o município de Nova Veneza,
encontra-se o rio Mãe Luzia e seu afluente da margem esquerda, rio Medeiros
(PROGESC, 1995).
19
Segundo RESOLUÇÃO CONAMA Nº 303
“Nascente ou olho d’água: local onde aflora naturalmente, mesmo que de
forma intermitente, a água subterrânea”.
“[...] São consideradas Áreas de Preservação Ambiental as faixas territoriais
ao redor de nascente ou olho d`água, ainda que intermitente, com raio
mínimo de cinqüenta metros de tal forma que proteja, em cada caso, a bacia
hidrográfica contribuinte” (20 de Março de 2002. P. 02 e 03).
Segundo Calheiros et al (2004) a preservação e a recuperação das nascentes
dos nossos cursos d’água não são apenas atitudes que satisfazem à legislação ou
propiciam a continuidade do aproveitamento das águas para as mais variadas
atividades humanas, mas são, acima de tudo, ações concretas em favor da vida,
desta e das futuras gerações em nosso planeta.
[...] Pela sua própria natureza, esses dados necessitam de
georreferenciamento e do uso de técnicas que permitam – nas diferentes
fases do trabalho – o cruzamento e a análise de informações territorialmente
especializadas (mapas digitais temáticos). Nesse sentido, a aplicação de
SGI’s tornou-se uma ferramenta poderosa que, atrelada ao uso de outros
softwares de mapeamento, permite não somente maior rigor e precisão nas
análises, mas também a atualização periódica desses dados, num intervalo
de tempo cada vez menor, gerando uma dinâmica contínua de
monitoramento da área a ser protegida (ROSA et al, 1996).
“Qualidade das Águas Superficiais” do PROGESC (1995) concluíram que “o
município
de
Criciúma
possui
uma
situação
ambiental
pouco
favorável,
apresentando um quadro de degradação que compromete seus recursos hídricos,
tanto superficiais como subterrâneos”.
Revista Ciência Hoje (2009), a declaração abaixo, escrita na mesma data
em que foi criado o Dia Mundial da Água, em 22 de março de 1992, lembra a todos
como esse recurso natural é importante para a existência da vida na Terra:
1 - A água faz parte do patrimônio do planeta. Cada continente, cada
povo, cada nação, cada região, cada cidade, cada cidadão é plenamente
responsável aos olhos de todos.
2 - A água é a seiva de nosso planeta. Ela é condição essencial de vida
de todo vegetal, animal ou ser humano. Sem ela não poderíamos conceber como
são a atmosfera, o clima, a vegetação, a cultura ou a agricultura.
3 - Os recursos naturais de transformação da água em água potável são
lentos, frágeis e muito limitados. Assim sendo, a água deve ser manipulada com
20
racionalidade, precaução e parcimônia.
4 - O equilíbrio e o futuro de nosso planeta dependem da preservação da
água e de seus ciclos. Estes devem permanecer intactos e funcionando
normalmente para garantir a continuidade da vida sobre a Terra. Este equilíbrio
depende em particular, da preservação dos mares e oceanos, por onde os ciclos
começam.
5 - A água não é somente herança de nossos predecessores; ela é,
sobretudo, um empréstimo aos nossos sucessores. Sua proteção constitui uma
necessidade vital, assim como a obrigação moral do homem para com as gerações
presentes e futuras.
6 - A água não é uma doação gratuita da natureza; ela tem um valor
econômico: precisa-se saber que ela é, algumas vezes, rara e dispendiosa e que
pode muito bem escassear em qualquer região do mundo.
7 - A água não deve ser desperdiçada, nem poluída, nem envenenada.
De maneira geral, sua utilização deve ser feita com consciência e discernimento
para que não se chegue a uma situação de esgotamento ou de deterioração da
qualidade das reservas atualmente disponíveis.
8 - A utilização da água implica em respeito à lei. Sua proteção constitui
uma obrigação jurídica para todo homem ou grupo social que a utiliza. Esta questão
não deve ser ignorada nem pelo homem nem pelo Estado.
9 - A gestão da água impõe um equilíbrio entre os imperativos de sua
proteção e as necessidades de ordem econômica, sanitária e social.
10 - O planejamento da gestão da água deve levar em conta a
solidariedade e o consenso em razão de sua distribuição desigual sobre a Terra.
O Brasil possui 12% da água doce do planeta, por isso assumiu um
compromisso maior com o Dia Mundial da Água e se tornou lei em 2003 com a Lei
nº 10.670 que entrou em vigor e instituiu 22 de março o Dia Mundial da Água
(BRASIL, 2008).
Devido ao desenvolvimento das atividades humanas e os avanços
tecnológicos tem modificados os parâmetros das águas, seja por águas residuais,
efluentes domésticos ou por precipitações pluviométricas (CAMPOS; STUDART.
2003).
21
Segundo Barlow e Clarke (2003), “O Brasil possui umas das maiores redes
hidrográficas do mundo, além de extensas reservas de águas subterrâneas. [...]
Seus rios são responsáveis por 70% dos recursos hídricos do país.”
Segundo Branco e Rocha (1982) citado por Campos e Studart (pág. 163,
2003), os principais grupos compostos causadores de poluição das águas são:
• Compostos biodegradáveis;
• Compostos recalcitrantes;
• Metais pesados;
• Compostos radioativos.
A crise de água do planeta está causando um impacto devastador na
qualidade de vida de bilhões de cidadãos do mundo inteiro que convivem entre duas
realidades da água: a escassez e a poluição (Barlow; Clarke, pág. 61, 2003).
As preocupações da sociedade com problemas ligados ao uso e ao manejo
das águas levaram a debates e inovações nas últimas décadas. Expressões
como gerenciamento de recursos hídricos, gestão de águas e uso racional
das águas passaram a fazer parte do dia-a-dia das pessoas e dos meios de
comunicações (CAMPOS; STUDART, pág. 19, 2003).
A luta pode assumir muitas formas diferentes – incluindo a proteção de
sistemas de água individuais ou bacias hidrográficas inteiras (as áreas drenadas por
um grupo particular de lagos, baias, rios e cursos d’água) (Barlow; Clarke, pág. 235,
2003).
4.2 Representações cartográficas, informações geográficas e disponibilização
de dados espaciais
Segundo o IBGE (2009) “o planejamento cartográfico é o conjunto de
operações voltadas à definição de procedimentos, materiais e equipamentos,
simbologia e cores a serem empregados na fase de elaboração, seja
convencional ou digital, de cartas e mapas gerais, temáticos ou especiais. [...]
pressupõe, além da definição dos procedimentos, materiais, equipamentos e
convenções
cartográficas,
o
inventário
de
documentos
informativos
e
22
cartográficos que possam vir a facilitar a elaboração dos originais cartográficos
definitivos. [...]. No caso de carta básica, recorre-se à coleta de dados em campo
[...] No caso do mapa compilado a documentação coletada terá vital importância
na atualização da base cartográfica compilada”.
A forte ligação que implica a relações entre várias disciplinas ou áreas de
conhecimento entre Cartografia e Geoprocessamento é sem dúvida o espaço
geográfico. A Cartografia apresenta um molde que representa os dados para os
sistemas que acontecem no espaço geográfico. Já o geoprocessamento ocorre na
área do conhecimento que usa técnicas computacionais e matemáticas, que são
gerenciadas pelo SIG para realizar os processos que acontecem no espaço
geográfico.
Um mapa não é apenas uma obra de arte; é um instrumento de descoberta e
de comunicação a serviço do saber ou de uma ação (JOLY, 2003, pg. 103).
No caso da cartografia, há dois aspectos distintos com relação aos dados: um
diz respeito à aquisição dos dados para gerar os mapas e outro ao uso de mapas
como fonte de dados.
Apresenta-se a Cartografia como linguagem de representação de fatos e
fenômenos geográficos. A Cartografia Temática possui especificidades que
interferem no processo de tradução visual de uma informação geográfica. Atenta-se
para a necessidade do cartógrafo conhecer a linguagem gráfica e os limites da
representação bidimensional, escolhendo variáveis visuais compatíveis com o
significado intrínseco da informação a ser traduzida. Analisa-se documentos e
sugere-se a realização de correções gráficas de legendas segundo a Semiologia
Gráfica (SANN, 2005, P. 9).
Segundo Bertin (1973; 1977) citado por Martinelli (2003, p. 24), “a cartografia,
como também seu ramo temático, integra a representação gráfica, uma linguagem
dentre outras, construída pelos homens para reter, compreender e comunicar
observações indispensáveis à sobrevivência [...] É uma linguagem bidimensional
atemporal e destinada à vista”.
TAYLOR (1991) citado por OLIVEIRA (1996) descreve que a cartografia
corresponde à organização, apresentação, comunicação e utilização de
geoinformações, nas formas gráficas, digital ou tátil, podendo incluir todas as
23
etapas desde a apresentação dos dados até o uso final na criação de mapas e
produtos relacionados à informação espacial (NERIS, pág. 5, 2007).
Os mapas temáticos podem ser construídos levando-se em conta vários
métodos; cada um mais apropriado às características e à forma de manifestação
(em pontos, em linhas, em áreas) dos fenômenos considerados em cada tema, seja
na abordagem qualitativa, ordenada ou quantitativa (MARTINELLI, 2003, p. 33).
Como afirma Loch (2006, p.105), “Na cartografia temática, os temas a
serem mapeados são muitos e variados (grifo meu)”.
[...] a cartografia temática torna-se um verdadeiro Sistema de Informações
Geográficas, visando à coleta, armazenamento, recuperação, análise e
apresentação de informações sobre lugares, ao longo do tempo, além de
proporcionar simulações de eventos e situações complexas da realidade,
tendo em vista a tomada de decisões deliberadas (MARTINELLI, 2003, p.
16).
Para o autor MARTINELLI (2003, p. 33), “a construção dos mapas temáticos
tem inicio com a delimitação da parte da realidade a ser problematizada pelo
pesquisador interessado na realização da representação, com vistas a estabelecer
diretrizes que orientem a busca de respostas às questões a ela colocadas”.
Para abordar o problema fundamental da Ciência da Geoinformação (o
entendimento das representações computacionais do espaço), foi utilizado um
arcabouço conceitual (Figura 2) para entender o processo traduzir o mundo real
para o ambiente computacional: o “paradigma dos quatro universos” (Gomes e
Velho, 1995), que distingue:
•
o universo do mundo real, que inclui as entidades da realidade a
serem modeladas no sistema;
•
o universo matemático (conceitual), que inclui uma definição
matemática (formal) das entidades a ser representadas;
•
o universo de representação, onde as diversas entidades formais são
mapeadas para representações geométricas e alfanuméricas no
computador;
•
o universo de implementação, onde as estruturas de dados e
algoritmos são escolhidos, baseados em considerações como
desempenho, capacidade do equipamento e tamanho da massa de
dados. É neste nível que acontece a codificação.
24
Figura 2: Paradigma dos quatro universos de implementação de um SIG. Fonte: CASANOVA;
et al, 2005.
De acordo com Martinelli (2003, p. 28)
Os dados – registros das situações percebidas concretamente de forma
sistemática – podem ser de natureza qualitativa ou quantitativa, ambas,
ordenadas ou não. [...] Podem ser expressos tanto em forma apenas
numérica, como alfa-numérica. São organizados em séries e apresentados
em tabelas – arranjos ordenados em linhas e colunas. Quando trabalhamos
no ambiente de SIG constituem um banco de dados georeferenciados.
O avanço tecnológico tornou-se apto aos programas de computadores para
Cartografia que expandiu com a apropriação de idéias e aplicação dos conceitos do
meio de comunicação, reuniu maneiras de tornar visíveis mapas cartográficos em
meios digitais para análise, apresentação e demonstração de dados espacialmente
referenciados, facilitando a preparação destes gráficos computacionais.
De acordo com DAVIS (2000) citado por NERIS (2007), o termo
Geoprocessamento denota a disciplina do conhecimento que utiliza técnicas
matemáticas e computacionais para o tratamento da informação geográfica e que
vem influenciando de maneira crescente as áreas de Cartografia, Análise de
Recursos Naturais, Transportes, Comunicações, Energia e Planejamento Urbano e
Regional.
Trabalhar com geoinformação significa, antes de mais nada, utilizar
computadores como instrumentos de representação de dados
espacialmente referenciados. Deste modo, o problema fundamental da
Ciência da Geoinformação é o estudo e a implementação de diferentes
formas de representação computacional do espaço geográfico (Druck,
Câmara; Monteiro, p. 1, 2004).
A comunicação entre os seres humanos permite que eles compartilhem
informações, idéias, emoções e habilidades. Para tanto, utilizam palavras, imagens,
25
figuras, gestos, gráficos, dentre outros, para alcançar tal propósito. Barbosa e
Rabaça (2001) citado por SIMÕES (2007) .
Casanova, et al (2005, cap. 10, p. 1) comenta sobre banco de dados na
Internet afirmando que:
A Internet rapidamente se tornou o meio preferencial para disseminação de
dados. Sua (quase) universalidade, associada a custos de acesso cada vez
mais baixos, motivou o desenvolvimento de toda uma nova classe de
sistemas de informação, com uma arquitetura diferenciada em relação a
seus predecessores.
Segundo o site CARTOGRAFIA (2009), “os dados cartográficos consistem em
informação de mapas armazenadas numa forma digital. São as características
geográficas descritas num mapa. Estas características são classificadas como
pontos, linhas e polígonos (os polígonos também são chamados de áreas ou
regiões). Cada entidade de um mapa pode ser definida como um ponto, linha ou
polígono”.
“Os primeiros modelos de dados para as aplicações geográficas eram
direcionados para as estruturas internas dos SIGs” (Introdução à Ciência da
Geoinformação aput Borges; Davis, 2001. cap. 4, p. 4). Na década de 60 surgiam os
primeiros Sistemas de Informações Geográficas (SIG), faziam parte de um programa
do governo para criar inventários de recursos naturais. No entanto, este recurso
ainda era muito difícil de ser utilizado, pois não existia ainda nenhum tipo de gráfico
com ótima resolução, os computadores eram muito caros e profissionais
especializados nesta área era ainda muito pequena.
No passado os dados eram capturados para um GIS através da digitação de
mapas existentes, de forma manual digitando dados textuais, e inserindo
informações com um scanner. Existem limitações com estes métodos. Mapas
originais com freqüência são antiquados, possuem erros de transcrição, e podem
não ter uma escala adequada. Um GIS é tão bom quanto as informações que
contém. A entrada de dados de má qualidade causa interpretações errôneas ou sem
sentido da informação derivada de um GIS (CARTOGRAFIA, 2009).
Segundo Burrough & McDonnell citado por Rocha (2002, p. 47),
“Geographical Information Systems – GIS é um conjunto poderoso de ferramentas
para coletar, armazenar, recuperar, transformar e visualizar dados (Figura 3) sobre o
mundo real para um objetivo especifico. Esta definição enfatiza as ferramentas de
26
GIS: hardwares, softwares, banco de dados e Sistema de Gerência de Banco de
Dados”.
Figura 3: Banco de dados do SIG. Fonte: NOOA Satellite and Information Service, 2009.
The first GIS was the Canada Geographic Information System, designed in
the mid-1960s as a computerized map measuring system. […] Early GIS
developers recognized that the same basic needs were present in many
different application areas, from resource management to the census
2
(LONGLEY, 2005, p. 16-17).
Para Silva (1999, pág. 42), a definição de Sistema de Informações Georeferenciadas ou Sistema de Informações Geográficas (SIG) é um enorme desafio
devido às seguintes razões:
• Os SIG’s são uma tecnologia relativamente recente e, nos últimos 30
anos, houve um crescimento muito rápido tanto teórico quanto
tecnológico e organizacional da teoria da comunicação.
• A orientação comercial da utilização do SIG gerou figuras de linguagem
que engrandecem ou diminuem em demasia a verdade dos fatos.
2
O primeiro Sistema de Informação Geográfica (SIG) foi criado no Canadá, em meados dos anos 1960 como um sistema de
medição de mapa computadorizado. [...] Cedo os desenvolvedores do SIG reconheceram que as mesmas necessidades
básicas estavam presentes em muitas aplicações em diferentes áreas, desde a gestão dos recursos ao censo. (Longley, 2005,
p. 16-17).¹
27
• O crescimento vertiginoso de sistemas computacionais que suportam
os SIG’s gerou figuras de retóricas e neologismos.
• O aumento do número dos consultores em SIG provocou o
aparecimento de informações conflitantes sobre o que realmente
significa SIG.
• A diversidade do uso dos SIG’s possibilitou que grupos heterogêneos
formulassem diversos conceitos sobre SIG.
• A definição de SIG também tem sido dificultada pelo debate
acadêmico, envolvendo qual seria o enfoque principal dos SIG’s.
Segundo Rosa e Brito (1996), “as técnicas de extração de informações numa
base de dados armazenadas num SIG podem ser subdivididas em técnicas de
manipulação e técnicas de análise de dados.”
Na grande maioria dos SIG’s, há sempre a necessidade de realizar a
conversão entre os formatos vetoriais e raster para atender a objetivos
específicos. Por exemplo, dados pontuais podem, via interpolação, ser
transformados em superfícies contínuas, ou, por outro lado, dados
escanerizados são transformados em dados vetoriais (SILVA, pág. 140,
1999).
Os dados armazenados nos SIG’s constituem uma ferramenta útil na geração
de modelos para previsão de dados distribuídos espacialmente (precipitação,
erosão, escoamento superficial, etc.) (Rosa; Brito, pág. 79, 1996).
A gerencia do banco de dados é uma das funções essenciais de um SIG que
compreende em pôr lista os arquivos, tratar da entrada/saída de dados, copiar e
renomear
arquivos,
importar/exportar
arquivos,
coligar
resolução,
orientar,
reamostrar arquivos mudando o tamanho do pixel e mudar o padrão de cores
(SILVA, 1999).
“As aplicações dos Sistemas de Informação Geográfica, devido a sua
abrangência, podem ser encontradas em diversos setores da atividade humana”
(ROCHA, 2002, p. 73). Os SIG´s - Sistema de Informação Geográfica são muito
usados nas áreas da engenharia e geografia na confecção de mapas temáticos
linkados a tabelas com dados próprios e interligados entre si.
MIRANDA (2005, p. 73-75) mostra como montar uma base de dados no
ambiente SIG:
28
1) Qual a finalidade da base de dados;
2) Especificar os objetivos claramente antes de selecionar os mapas;
3) Evitar usar dados de fontes duvidosas quando existirem dados de fontes
convencionais;
4) Usar o dado mais preciso para construir a base de dados;
5) O nível de precisão dos dados espaciais inseridos na base de dados interfere
nos resultados esperados;
6) Tanto quanto possível, usar o mesmo mapa planialtimétrico para inserir com
diferentes planos de informação na base de dados;
7) Os planos de informação da base de dados devem ser os mais específicos
possíveis.
Casanova, et al (2005, cap. 10, p. 7) comenta sobre a utilização de
formulários para o SIG afirmando que:
Muito adotada na segunda metade da década de 1990, esta alternativa
consiste em oferecer ao usuário um formulário para preenchimento. Neste
formulário são solicitadas informações quanto à região geográfica de
interesse (muitas vezes solicitando uma referência explícita a um número de
mapa em uma coleção ou articulação), à composição do mapa (camadas
que deveriam aparecer) e mesmo alguns elementos de composição visual
(cores, espessura de linhas, cores ou hachuras de preenchimento).
“Os programas criados para os SIG permitem análises cotidianas em ambas
as bases gráfica e alfanumérica, ao mesmo tempo. O usuário pode procurar
informações e associá-las às entidades gráficas e vice-versa” (ROCHA, 2002).
A necessidade de utilizar informações da web tornou-se uma realidade, e
mapas e produtos cartográficos são meios ideais para a organização, apresentação,
comunicação e utilização do volume crescente de informação espacial que já se
torna disponível nesse meio digital.
De acordo com Martinelli (2003, p. 23)
O desenvolvimento de tecnologias computacionais trouxe para a
cartografia, junto aos interesses da visualização, a exploração de novas
operações de multimídia com grande aplicação educacional, interligando os
lares às livrarias, escolas, empresas, instituições, através de redes de
informações cartográficas.
29
A evolução do conceito SIG está relacionada com as diferentes áreas de
pesquisa que contribuíram para o seu desenvolvimento como informática, que
destaca a ferramenta banco de dados ou linguagem de programação; geografia, que
se refere a mapas, e outros que ainda destacam aplicações como suporte à decisão
(Miranda, 2005).
Conforme CÂMARA e QUEIROZ citado por NERIS (2007) numa visão
abrangente, pode-se indicar que um SIG tem os seguintes componentes:
•
Interface com usuário;
•
Entrada e integração de dados;
•
Funções de consulta e análise espacial;
•
Visualização e plotagem;
•
Armazenamento e recuperação de dados (organizados sob a forma
de um banco de dados geográficos).
Figura 4: Elementos para criação do SIG. Fonte: ROCHA, 2002.
Casanova, Marco, et al (2005, cap. 10, p. 15) comenta sobre SIG afirmando
que:
30
Os SIG estão evoluindo para além de sua comunidade de usuários
tradicionais e se tornando parte integrante da infra-estrutura de sistemas de
informação de muitas organizações. Uma conseqüência positiva desse fato
é o aumento significativo no número e no volume das fontes de dados
espaciais disponíveis para acesso através de redes de computadores.
“A
ênfase
da
análise
espacial
é
mensurar
propriedades
e
relacionamentos, levando em conta a localização espacial do fenômeno em estudo
de forma explícita” (CÂMARA, et al, 2001, cap. 1, p. 2).
“O mapa é, a partir de agora, um objeto de uso corrente, tanto na pesquisa
cientifica quanto no planejamento territorial ou na vida cotidiana. Todos já viram um
mapa na escola, televisão, no jornal, na publicidade. Com os mapas rodoviários, as
plantas de cidades, os prospectos turísticos, todos estão familiarizadas com estes
modos de expressão” (JOLY, 2003, p. 131).
O sistema UTM foi adotado no Brasil no ano de 1955 pelo Serviço Geográfico
do Exército. A representação da Terra plana é obtida por esse sistema, em forma de
elipse ou cilíndrica, sua amplitude é de 6º e os fusos estão acordados com a Carta
Internacional do Mundo ao Milionésimo, ou seja, são numerados no sentido antihorário partindo do antimeridiano de Greenwich. (LOCH, 2006)
A tentativa de unificar os trabalhos cartográficos partiu da Associação
Geodésica e Geofísica Internacional (AGGI), em 1935, quando surgiu a
escolha de um sistema universal. [...] A essência do sistema UTM é uma
modificação da projeção transversal transversa de Mercator proposto por
Gauss, o qual mais tarde foi reestruturado por Krüger ao estabelecer o
sistema de fusos. (LOCH, 2006, p. 86-87).
O sistema UTM, foi criado em 1569 pelo belga Gerard Kremer, a partir de
modificações efetuadas na Projeção Conforme Gauss. A Maior parte dos mapas
digitais usa o sistema de projeção UTM (Universal Transversa de Mercator) (Rosa;
Brito, pág. 27, 1996).
“Podemos considerar que a elaboração do mapa temático da Geografia se
insere num contexto que envolve a busca de conhecimento e o esclarecimento
acerca de certa questão da realidade que se tem interesse em resolver”
(MARTINELLI, 2003, p. 27).
Segundo Martinelli (2003, p. 27) “dados são fatos; em si não trazem grande
significado; só depois que eles forem de alguma forma agrupados ou processados é
que poderemos ver o significado ser revelado”.
31
Para o autor JOLY (2003, p. 14), “a grande vantagem do mapa é permitir
representar num plano os objetos observados sobre a superfície terrestre, ao mesmo
tempo na sua posição absoluta e nas suas relações em distancias e em direções”.
Segundo JOLY (2003, p. 41) “a geodésia é a ciência que tem por objeto a
determinação da forma e das dimensões da Terra”.
32
5. METODOLOGIA
A criação do sistema de informações geográficas para o gerenciamento de
algumas nascentes do município de Criciúma foi composta em seis etapas: a
primeira compreende ao planejamento onde foram determinados os procedimentos
de levantamento e processamento de dados, a definição da área de estudo, a
elaboração dos formulários de entrada de dados e, a escolha dos hardwares e
softwares a serem utilizados.
Na segunda etapa foi elaborada a base cartográfica, a partir do processamento
de dados gráficos existentes.
A terceira etapa corresponde à criação do banco de dados e a digitação dos
boletins
cadastrais
das
nascentes,
previamente
preenchidos,
a
partir
de
levantamento de campo.
A quarta etapa refere-se à correção de inconsistências da base cartográfica e do
banco de dados provenientes dos processos de edição gráfica das feições e da
digitação dos dados descritivos.
A quinta etapa utilizou-se programas computacionais para criação e configuração
do SIG.
A sexta etapa corresponde na disponibilização dos dados no projeto, em
monografias e em ambiente web.
A Figura 5 apresenta o organograma detalhado das etapas de criação do SIG.
33
Figura 5: Organograma da metodologia para criação do SIG.
5.1 Planejamento
No planejamento do trabalho definiu-se a área de estudo que compreende no
limite do município de Criciúma, subdividido nas microbacias do Rio Maina, Cedro,
Quarta linha e Sangão.
Criou-se ainda um modelo de monografia (Apêndice A) com informações
relevantes sobre algumas das nascentes, como por exemplo, localização, registros
fotográficos e IQA (Índice de Qualidade da Água).
Para constituir a base de dados gráfica e descritiva foram coletados os mapas
hidrográficos do município e os formulários do cadastro (Anexo 01) do Projeto
Nascentes.
Definiram-se ainda os seguintes softwares utilizados no desenvolvimento do
trabalho:
a) ARCGIS - sistema de informações geográficas;
b) AUTODESK MAP - software para edição de desenhos;
c) MICROSOFT ACCESS - sistema de gerenciamento de banco de dados;
d) SPRING - sistema de informações geográficas;
34
e) SPRING WEB 3.0 – aplicativo para visualização de dados geográficos na
web;
f) MICROSOFT PUBLISHER – criação de layout de página web.
5.2 Criação da base cartográfica
A base cartográfica refere-se ao mapa geral do município de Criciúma
contendo a hidrografia, os municípios limitantes, os limites das microbacias e limite
municipal. Como este mapeamento já existe, a base cartográfica foi especificamente
adaptada para este trabalho, excluindo as informações que não foram necessárias.
O mapa foi referenciado no sistema de projeção UTM, recomendado por
minimizar distorções em mapas de grande escala. O DATUM corresponde ao SAD
69 que é o sistema geodésico regional para a América do Sul.
Para compor a base cartográfica foram utilizados para este trabalho os
seguintes elementos: rios perenes, limite municipal e limites das microbacias.
A tabela 01 mostra a estruturação gráfica do arquivo da base cartográfica
adaptada para o projeto.
Tabela 01: Estruturação gráfica da base cartográfica.
Polígono
Cor
Sem
preenchimento
PROPRIEDADES
Tipo de linha
Contínua
fechada
Limite Sub-Bacias
Polígono
Sem
preenchimento
Contínua
fechada
Media
Rios Perenes
Linha
Azul
Contínua
Fina
Nascentes
Pontos
Vermelho
Contínua
fechada
Fina
Tema
Parâmetros
cartográficos
Limite municipal
Espessura
Grossa
A localização exata das nascentes foi obtida em campo com o uso de um
GPS (Global Positioning System) e digitalizados no software de edição gráfica com
suas respectivas coordenadas e códigos.
35
5.3 Criação de um banco de dados
Os atributos das nascentes foram coletados em campo através do
preenchimento de um boletim cadastral.
Antes de criar um novo projeto de banco de dados, analisaram-se
cuidadosamente os campos do formulário para a configuração da tabela de
armazenamento dos dados.
Na tabela do banco de dados, cada linha é chamada de registro, e cada
coluna é denominada de campo. O registro é a forma expressiva e lógica de
combinar todas as informações sobre as nascentes. Cada campo é um elemento
único da informação. Na tabela nascente, por exemplo, cada registro ou linha
armazena informações sobre uma nascente. Cada campo ou coluna conserva algum
gênero de informação sobre essa nascente, como código, localização ou microbacia.
A Figura 6 apresenta a estrutura da tabela nascente, criada para a digitação
dos boletins cadastrais.
Figura 6: Criação de uma tabela no Banco de Dados.
36
A partir da tabela foi criado um formulário de entrada de dados como mostra a
Figura 7. Esta ferramenta permite atualizar os dados na tabela, e preencher o banco
de dados para a confecção de consultas, relatórios e disponibilização dos dados
para serem utilizados em outros aplicativos. Todos os boletins cadastrais foram
digitados para este formulário.
Figura 7: Formulário criado para digitação dos dados cadastrais.
5.4 Conversão de dados para SIG
A base cartográfica e o banco de dados descritivos foram convertidos para
um formato de transição (Apêndice B), que permite a entrada de dados no software
SIG. Para este procedimento foram utilizados os softwares de CAD e SIG.
As conversões de dados permitem a padronização dos elementos gráficos,
quanto à forma de representação, escala e propriedades visuais. Os atributos
descritivos foram ainda consistidos quanto à notação gráfica (Apêndice C).
37
Todos os dados da base passaram por esse processo de edição gráfica, para
remover todas as imperfeições do desenho como linhas duplicadas, linhas cruzadas,
pontos perdidos, atendendo assim a padronização do projeto. Para preparar os
arquivos de transição, utilizou-se a ferramenta topologia, que descreve todas as
relações geométricas entre as feições, como por exemplo, a área abrangente,
coordenadas do centro geométrico, etc. Os arquivos gráficos tiveram seus layers
(temas) modificados de linha para polilinhas e todos seus polígonos fechados, para
que o software SIG identifique esses elementos como feições independentes.
Os arquivos foram convertidos para o formato de transição SHP (shapefile).
Os atributos da feição nascente foram importados no sistema de conversão
de dados (Apêndice D) (Autocad), em formato dB (Dbase IV) e, vinculados ao
arquivo transição SHP (shapefile).
5.5 Criação do projeto SIG
Criou-se um projeto de SIG no software ARCGIS e configurou-se o sistema
de coordenada UTM/SAD69 (Apêndice E). A configuração do sistema de
coordenadas mostra a posição dos pontos na superfície da Terra.
Em seguida os arquivos shapes (Apêndice F) também foram configurados
para o mesmo sistema de projeção cartográfica do projeto (anexo 2).
Os arquivos shape foram importados para o software SIG, constituindo a base
de dados do projeto.
Os dados geográficos foram separados por níveis e diferenciados por
simbologias, como cor, estilo e espessura de linhas.
As propriedades visuais permitem apresentar o projeto com uma melhor
aparência (anexo 6). A configuração visual contribui ainda para se fazer uma melhor
interpretação dos seus elementos visuais.
A etapa seguinte compreendeu na criação de vínculos entre os dados gráficos
e seus respectivos atributos, para permitir a realização de análises espaciais.
Esta análise permite que o SIG crie outros mapas baseados nas informações
contidas na tabela ou realize consultas na base de dados, por exemplo,
38
demonstrando os atributos de uma feição com um simples clique sobre a sua
geometria na tela e vice versa.
Uma vez determinadas as relações espaciais entre os diversos elementos
gráficos (linhas, pontos e polígonos), pode-se realizar uma análise espacial, como
por exemplo, deseja-se saber quais nascentes tiveram coleta de água, então, clicase nas propriedades das nascentes linkadas aos dados tabulares e escolhe-se o
atributo “COLETA DE AGUA”, na tabela de dados da feição. O sistema apresenta o
resultado, demonstrando as feições com simbologia diferentes para os diferentes
valores de registros encontrados no banco de dados, como mostra a Figura 8.
Figura 8: Análise espacial das nascentes com coleta de água.
5.6 Disponibilização de dados na WEB
A disponibilização ao usuário do banco de dados geográfico em ambiente
web facilita o acesso aos dados em um mapa totalmente navegável, possibilitando
visualizar a localização das feições e a consulta de seus atributos.
39
Os shapes foram importados no programa SPRING e em seguida exportado
para o aplicativo SPRING WEB.
Optou-se pela utilização do SPRING (Figura 9), por tratar-se de um software
de sistema de informações geográficas gratuito, criado pelo INPE e pelo DPI com a
participação de importantes instituições, como por exemplo, EMBRAPA - Empresa
Brasileira de Pesquisa Agropecuária, tendo como funções de processamento de
imagens, modelagem numérica de terreno, análise espacial, e consulta aos bancos
de dados espaciais e aplicações em Gestão Ambiental, Planejamento Urbano e
Regional. Estabelece um espaço integrado de Sensoriamento Remoto e
Geoprocessamento com fácil acesso as informações.
O aplicativo SPRING WEB que é escrito em Java3 nos deixa visualizar dados
geográficos contido em um servidor remoto.
Os dados são transferidos a partir da Internet e a visualização é a partir de um
navegador, sem precisar a instalação de qualquer outro programa específico,
bastando somente acessar o site onde está hospedado e executá-lo. Assim o
código do SPRING WEB é enviado para o seu computador, com todas as
informações agregadas, tendo a opção ainda de deixar ligado somente o item de
interesse como mostra a Figura 10. O desempenho do SPRING WEB para uma boa
visualização está inteiramente conectado a uma excelente conexão da Internet.
3
Originalmente desenvolvido como uma aplicação de uma linguagem de programação que iria elaborar e concluir suas
funções directiva, independentemente da plataforma e versão lingüística por James Gosling, um desenvolvedor de software
empregadas pela Sun Microsystems em junho de 1991.(TECH-FAQ, 2009).
40
Figura 9: Projeto de SIG no SPRING. Fonte: INPE/DPI, 2009.
Figura 10: SPRING WEB. Fonte: INPE/DPI, 2009.
41
Para construção do layout da página da web utilizou-se um software de
design com ferramentas gráficas para layout e personalização de páginas para
páginas na web como mostra a Figura 11.
Figura 11: Layout para página na web.
Também foi criada, para as nascentes que foram caracterizadas com análise
de água, uma monografias, que compreende num relatório com as principais
informações geradas a partir dos dados obtidos em laboratório do IQA e dos
registros fotográficos. Estabelecendo assim uma interatividade entre o usuário e o
projeto.
42
6. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS DADOS
O resultado final do projeto foi à criação de um SIG cadastral empregado ao
registro de algumas nascentes do município de Criciúma, que pode servir como uma
ferramenta para os órgãos competentes que atuam junto ao desenvolvimento
municipal.
Foi criado assim um banco de dados (Figura 12) para armazenamento dos
atributos dos objetos geográficos para criação do SIG, e também para
acompanhamento e controle, este banco de dados permite a elaboração de análises
das informações coletadas, como por exemplo, qual microbacia tal nascente se
encontra tipo de solo e emissão de relatórios (Apêndice G).
Figura 12: Formulário criado para entrada de dados.
A Figura 13 mostra no mapa em meio digital, a localização das nascentes do
município de Criciúma em ambiente SIG como produto final do projeto.
A Figura 14 mostra uma ferramenta que busca uma variável e seu atributo
pré-definido criado em um banco de dados tabulares, mostrando todas as
informações de cada uma das nascentes cadastradas.
43
Figura 13: Mapa das nascentes cadastradas.
Figura 14: Informações em um banco de dados tabular.
44
As figuras 15 e 16 apresentam a disponibilização do SIG na internet,
permitindo aos usuários interessados, acessar as informações gráficas, descritivas e
as monografias das nascentes (Apêndice H) que foram amostradas para análise
laboratorial e tiveram seus IQA’s (Anexo 02) calculados e registro fotográfico.
Figura 15: SIG publicado na web utilizando o SPRING WEB.
45
Figura 16: Site do Cadastro Municipal de Nascentes.
O SIG é uma base de dados em meio digital que interliga informações
espaciais aos seus atributos, também processa, manipula, armazena, transmiti e
difunde estes dados. É uma ferramenta de estratégia para gestores que buscam
acompanhar o desenvolvimento tecnológico.
Vantagens de utilizar o SIG:
Fácil acesso às informações, emitindo relatórios mais sucintos e
rápidos, economizando tempo;
Aumento de produtividade;
Fornecimento de informações mais rápidas e breves;
Realização de simulações para tomar as melhores decisões;
Melhor estruturação organizacional facilitando a entrada das
informações;
Preparo da empresa
para enfrentar eventualidades
previstas.
Desvantagem de utilizar o SIG:
Atualização de softwares comerciais.
não
46
7. CONCLUSÃO
É muito importante que novas técnicas sejam desenvolvidas e aperfeiçoadas.
O SIG – Sistema de Informação Geográfica já está sendo bastante utilizado em
vários municípios, pois contém muitas informações que auxiliam no gerenciamento
de grandes projetos.
Um pensamento de ampliação de um novo caminho para o desenvolvimento
municipal é adotar o SIG como ferramenta de trabalho. A ferramenta SIG é o
reconhecimento de que a informação é necessária para auxiliar a tomada de uma
decisão para qualquer situação.
Portanto, o uso de um Sistema de Informações Geográficas (SIG)
adequadamente elaborado e executado, torna-se um recurso indispensável, pois ele
centraliza as informações e torna de fácil acesso a elas, proporcionando a fusão das
informações com a mesma facilidade para separá-las.
O SIG proporciona uma visão melhor da utilização, localização, qualidade, se
há fonte ou não de poluição no entorno das nascentes do município de Criciúma,
contribuindo
para
o
melhoramento
destas,
ampliando
a
qualidade
do
desenvolvimento municipal de maneira a se ter no dia-a-dia um apoio para futuras
decisões.
A criação do SIG contribui ainda para conservação e preservação dos
recursos hídricos do município de Criciúma, uma vez que algumas das nascentes
localizadas são utilizadas para o abastecimento humano. A água é de suma
importância para o desenvolvimento da vida e está cada vez mais escassa devido à
poluição desenfreada da população. Monitorar a qualidade da água e seu respectivo
uso é um ato de consciência ambiental. Essa pode ser uma passagem para se obter
recursos para minimizar os maiores problemas socioambientais, especialmente se
considerarmos que o grau de informação e envolvimento da sociedade com esses
problemas vêm aumentando de maneira expressiva nos últimos anos, conformando
um padrão de relação entre estado, sociedade e meio ambiente totalmente novo.
Entretanto, o trajeto a ser vencido é definitivamente longo, mas, ao mesmo tempo,
prazeroso e abre uma grande lista de opções para o desenvolvimento de pesquisas
47
para qual esse trabalho pretende, mesmo que ainda de caráter elementar e possa
contribuir de alguma maneira.
48
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APÊNDICE A – MODELO DE MONOGRAFIA
52
53
APÊNDICE B – CONVERSÃO DE DADOS
54
55
APÊNDICE C – CONFIGURAÇÃO DOS CAMPOS, NOTAÇÕES GRÁFICAS E
CARACTERES ESPECIAIS
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APÊNDICE D – BANCO DE DADOS EXPORTADO PARA SIG
58
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APÊNDICE E – CONFIGURAÇÃO DOS SISTEMAS DE COORDENADAS
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61
APÊNDICE F– CONFIGURAÇÃO DOS SISTEMAS DE COORDENADAS DOS
SHAPES
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APÊNDICE G – RELATÓRIO DAS NASCENTES GERADO A PARTIR DO BANCO
DE DADOS
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APÊNDICE H – MONOGRAFIAS
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RIO MAINA
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ANEXO 01 – FORMULÁRIO DE CAMPO PARA COLETA DE DADOS
AMBIENTAIS
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113
ANEXO 02 – TABELA E GRÁFICO DO IQA DAS NASCENTES AMOSTRADAS
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