ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 SIG PARA DIAGNÓSTICO E MONITORAMENTO AMBIENTAL DA ÁREA DEGRADADA PELA MINERAÇÃO DE XISTO EM SÃO MATEUS DO SUL - PR Cinthia Obladen de Almendra Freitas (1) Engenheiro Civil (UFPR,1985). Mestre em Informática Industrial, com Ênfase em Projeto Auxiliado por Computador (CPGEI / CEFET-PR,1990). Professora Adjunto Nível II do Departamento de Informática da PUC -PR desde 1985. Pesquisadora do Instituto de Saneamento Ambiental - ISAM / PUC-PR desde 1985. Coordenadora da área de Geoprocessamento da PUC-PR, a partir de 1995. Doutoranda em Processamento Digital de Imagens. Maria Cecília Bonato Brandalize Engenheiro Cartógrafo (UFPR,1984). Especialista em Análise e Gerência de Sistemas (FAE/CDE,1987). Mestre em Educação, área de concentração em Pedagogia Universitária (PUC-PR,1997). Professora Assistente do Departamento de Engenharia Civil e do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da PUC -PR desde 1990. Endereço(1): Pontifícia Universidade Católica do Paraná - PUC-PR/ISAM, Rua Imaculada Conceição, 1155 - Prado Velho - Curitiba - PR - CEP: 80215-901 - Brasil - Tel: (041) 3301599 - Fax: (041) 332-558 - e-mail: [email protected]. RESUMO O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um SIG - Sistema de Informações Geográficas, para o diagnóstico e monitoramento da bacia hidrográfica do Córrego Cachoeira. Este trabalho é parte integrante do sub-projeto 01 do Projeto FINEP/PADCT intitulado: “Recuperação Ambiental da Área Degradada pela Mineração do Xisto em São Mateus do Sul - PR “. A Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira, bem como a área total do estudo, contará com uma base cartográfica digital e uma base de dados alfanuméricos, possibilitando a integração e o desenvolvimento de diversos outros estudos. O trabalho descreve a estrutura do SIG a ser implementado, bem como os softwares e hardware utilizados no projeto. Os resultados obtidos até a presente data demonstram ser possível e completamente viável o uso da ferramenta de SIG para Diagnóstico e Monitoramento da Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira. PALAVRAS -CHAVE: SIG - Sistemas de Informações Geográficas, Geoprocessamento, Recuperação de Áreas Degradadas, Saneamento Ambiental. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2226 VI - 003 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental INTRODUÇÃO A Superintendência da Industrialização do Xisto da PETROBRÁS (SIX/PETROBRÁS) mantém em São Mateus do Sul - PR um módulo industrial para a produção de óleo, enxofre e gás combustível do xisto. Com o objetivo de minimizar as alterações ambientais ocorridas com o processo de mineração desta rocha, ao longo dos anos, foram se desenvolvendo várias pesquisas aplicadas no reconhecimento dos impactos causados, bem como no estudo das alternativas de reconstituição da área degradada. Este programa engloba principalmente os aspectos de flora, fauna e dos ecossistemas aquáticos. Para incrementar o estudo dos complexos fenômeno s ocorrentes na reabilitação das áreas degradadas, visando monitorar principalmente os ecossistemas aquáticos, o Instituto de Saneamento Ambiental da Pontifícia Universidade Católica do Paraná (ISAM/PUC -PR) submeteu ao Programa de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Ministério de Ciência e Tecnologia, em 1990, uma proposição de estudo integrado nesta direção. Uma vez que várias instituições estão envolvidas em pesquisas e estudos afins, e considerando que existem várias instituições com propostas concretas de estudos paralelos na investigação dos ecossistemas aquáticos em áreas de mineração, espera-se estabelecer novas estratégias de parceria de modo a que se possa estruturar conjuntamente um programa consistente de pesquisas, de maneira a se levantar as necessidades de recursos para a sua operacionalização, organizar os esforços das várias instituições interessadas (aproveitando melhor o seu potencial) e iniciar uma relação interinstitucional entre os vários participantes. O WORKSHOP : REC UPERAÇÃO DA ÁREA DEGRADADA PELA MINERAÇÃO DO XISTO EM SÃO MATEUS DO SUL - PR, ocorrido entre 22 e 24 de maio de 1995 na Pontifícia Universidade Católica do Paraná, tornou-se o norteador das atividades e atitudes no sentido de se obter um melhor entendimento da qualidade ambiental dos ecossistemas aquáticos ocorrentes nas áreas revegetadas da SIX/PETROBRÁS. A Figura 01 apresenta a amplitude do Projeto, percebendo-se que o Geoprocessamento da Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira, área onde está inserida a SIX/PETROBRÁS, é a ferramenta que permitirá integrar todos os sub-projetos. ECOSSISTEMA CERTIFICAÇÃO HIDROLOGIA/HIDRÁULICA QUANTIDADE/TRANSPORTE QUALIDADE DAS ÁGUAS UFPR/URGS (?) ISAM/CENA/CETESB QUALIDADE DA VIDA SEDIMENTOS DE FUNDO UFPR FAUNA FLORA ISAM/CEPPA ISAM/CENA/URGS INTEGRAÇÃO OK SIM QUALIDADE É BOA ? NÃO MEDIDAS CORRETIVAS FIGURA 01 - Organograma de Integração de Sub-Projetos e Instituições. Fazem parte deste estudo os seguintes sub-projetos : 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2227 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental - VI - 003 SUB-PROJETO 01: Estudo Hidráulico e Hidrológico da Área Considerada SUB-PROJETO 02: Qualidade das Águas SUB-PROJETO 03: Qualidade da Vida : Fauna Aquática SUB-PROJETO 04: Qualidade da Vida : Flora Aquática SUB-PROJETO 05 : Sedimentos de Fundo. O presente trabalho de pesquisa contempla parte das atividades previstas dentro do SUBPROJETO 01. OBJETIVOS O presente trabalho descreve as etapas iniciais da aplicação do Geoprocessamento/SIGSistema de Informações Geográficas no Diagnóstico e Monitoramento da Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira. O SUB-PROJETO 01 tem como objetivo geral o Estudo Hidráulico e Hidrológico da Área. Portanto, é dentro deste SUB-PROJETO 01, que está inserido a aplicação do Geoprocessamento/SIG. Isto posto, uma vez que os dados necessários ao estudo hidráulico e hidrológico são de vital importância para todos os demais sub -projetos, podem ser mais facilmente obtidos e trabalhados com o uso de um SIG. Pode-se dizer que o objetivo desta solicitação é permitir o uso de uma ferramenta (SIG) para o reconhecimento espacial e gestão futura da área do estudo. Os objetivos específicos do Sub -Projeto 01 são: - Levantamento físico da área de estudo: área total, topografia, pontos notáveis (batimetria dos Lagos e Córrego Cachoeira), etc.; - Levantamento de dados climatológicos de interesse ao projeto (a definir no escopo da proposta), associando estudos de radiação solar na estimativa de períodos de seca para a região; - Estudo da hidráulica e dos fenômenos de transporte associados às águas superficiais e subsuperficiais na área em questão, a nível quantitativo (estes dados, associados aos parâmetros de qualidade das águas serão de fundamental importância para uma apreciação geral do ambiente monitorado). - Os objetivos globais desse trabalho de pesquisa são: - Fornecer através de uma ferramenta computacional dados e informações espaciais da área em estudo; - Avaliar a evolução das ações realizadas na área degradada pela mina; - Possibilitar uma ferramenta computacional para o diagnóstico e monitoramento da área da bacia em estudo. - Os objetivos específicos são: - Integrar, em uma única base de dados, informações representando vários aspectos do estudo da Bacia; - Permitir a entrada de dados oriundos de diferentes sistemas geradores (digitalização, imagens de satélite, restituidores, GPS, etc .); - Combinar as várias informações, através de algoritmos de manipulação, gerando novos tipos de informação, e - Gerar relatórios e documentos gráficos de diferentes tipos. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2228 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 A área de estudo do Projeto PADCT, bem como a Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira não dispõem de tal ferramenta para estudos, diagnóstico e gerenciamento dos recursos nela existentes, planejamento de ações e ou políticas nas mais diversas áreas. Portanto, as bases cartográfica e de dados alfanuméricos instaladas permitem diversos estudos e projetos na área em questão. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DP PROJETO PADCT A área do estudo do projeto PADCT compreende uma área já minerada e que pretende ser reintegrada à antiga situação, totalizando 84,2815 hectares. A Figura 02 mostra a localização da Área do Projeto PADCT, pertencente a Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira. FIGURA 02 - Área do Projeto PADCT. CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO CACHOEIRA O Córrego Cachoeira é um dos afluentes da margem direita do Rio Iguaçu e se encontra localizado na região de São Mateus do Sul no Estado do Paraná, sendo que seu talvegue 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2229 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 principal apresenta uma orientação Norte -Sul, conforme indicado na Figura 02, atravessando uma área rural. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2230 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 O interesse dessa bacia está no fato de que nela está localizada a Superintendência da Industrialização do Xisto da PETROBRÁS (SIX/PETROBRÁS), que mantém em São Mateus do Sul - PR um módulo industrial para a produção de óleo, enxofre e gás combustível do xisto. As características físicas da Bacia em estudo são: - Área da bacia: 8,019 km²; Comprimento do talvegue principal: 7,16 km; Comprimento total dos cursos d’água: 20,32 km; Densidade de drenagem: 2,54 km/km²; Extensão média do escoamento superficial: 0,1 km; Fatores de forma da bacia: - Coeficiente de compacidade: 1,74; - Fator da forma: 0,1564; - Área do Lago A: 12,85 ha; - Área do Lago B: 0,87 ha. LEVANTAMENTO DE DADOS Base Cartográfica A base cartográfica constitui-se de elementos provenientes de duas fontes distintas: Planta Planialtimétrica Escala 1:20.000, levantamento aerofotogramétrico 1994 - AEROSUL S.A. Planta Planialtimétrica Escala 1:2.000, levantamento aerofotogramétrico 1996 - ESTEIO S.A. Os trabalhos de vôo, processamento fotográfico, apoio terrestre, aerotriangulação e produtos finais foram realizados através do Projeto PADCT. Base Alfanumérica O Projeto PADCT dispõe de dados das seguintes grandezas, os quais compõem o Banco do Dados alfanumérico da Bacia e do sistema SIG em desenvolvimento: - Físico-Químicos, Microbiológicos, Macrófitas Aquáticas, Bentos, Peixes e Meteorológicos. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2231 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 MODELOS DE DADOS APLICADOS AOS SIG’s “O sucesso da implementação em computador de um sistema de informação é dependente da qualidade da transposição de objetos do mundo real e suas interações, para uma base de dados informatizada” (Davis Jr., 1994). Com o advento do geoprocessamento, a representação abstrata do universo a ser modelado adquiriu uma abrangência maior, mais próxima à nossa realidade. As entidades a serem representadas têm agora formas, cores e localização. Estas entidades com características espaciais e seus relacionamentos podem ser implementadas de uma forma mais natural. Entender esta abrangência é fundamental na construção de um banco de dados geográfico. A capacidade de abstração possibilita ao homem lidar com coisas complexas, isolando aspectos que não sejam relevantes ao objetivo proposto, de forma a reduzir a complexidade do problema. A abstração do mundo real será sempre incompleta, pois seu objetivo não é obter uma realidade absoluta, mas algo que a represente. Resumo dos Modelos Convencionais Os modelos de dados clássicos se destinam a descrever a estrutura de um Banco de Dados, apresentando um nível de abstração mais próxima das estruturas físicas de armazenamento de dados, tendo como conseqüência a sua inflexibilidade. Dentre os modelos de dados clássicos, destaca-se o modelo entidade-relacionamento, onde a percepção do mundo real é representado através de entidades, relacionamentos e atributos. Entidade é uma representação abstrata de um objeto do mundo real que possui uma existência independente e que se deseja guardar e recuperar informações sobre ela. Relacionamento é uma associação entre duas ou mais entidades, tendo como restrições o mapeamento de cardinalidade, que expressa o número de entidades as quais outra entidade pode ser associada. Atributos são propriedades usadas para descrever uma entidade ou relacionamento. Os possíveis mapeamentos de cardinalidade são: - - - Um-para-um: Uma entidade em A está associada no máximo a uma entidade em B, e uma entidade em B está associada no máximo a uma entidade em A, Um-para-muitos: Uma entidade em A está associada a qualquer número de entidades em B. Uma entidade em B, porém, pode estar associada no máximo a uma entidade em A, Muitos-para-um: Uma entidade em A está associada no máximo a uma entidade em B. Uma entidade em B, porém, pode estar associada a qualquer número de entidades em A, Muitos-para-muitos: Uma entidade em A está associada a qualquer número de entidades em B, e uma entidade em B está associada a qualquer número de entidades em A. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2232 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 Modelos de Dados Orientados a Objetos - Conceitos Básicos No modelo de dados orientado a objetos todas as entidades conceituais são modeladas com objetos. Um objeto representa uma única entidade, que possuem dois objetivos a nível computacional: facilitam a compreensão do mundo real e oferecem uma base real para a implementação em computador. Os objetos possuem identidade e são distinguíveis. Cada objeto pertence a uma classe, que descreve a propriedades dos objetos (atributos e operações) , os relacionamentos com outros objetos e a mesma semântica. Instância são objetos individuais de uma determinada classe. Um atributo é um valor de dado guardado pêlos objetos de uma classe; diferentes instâncias de objetos podem ter valores iguais ou diferentes para um dado atributo. Uma operação é uma função ou transformação que pode ser aplicada a objetos. O encapsulamento (também chamado de ocultamento de informações) consiste na separação dos aspectos externos de um objeto, acessíveis por outros, dos detalhes internos da implementação daquele objeto, que ficam ocultos dos demais objetos. O encapsulamento impede que um programa se torne tão interdependente que uma pequena modificação possa causar grandes efeitos de propagação. Herança é o compartilhamento de atributos e operações entre classes com base em relacionamento hierárquico. Uma classe pode ser definida de forma abrangente e depois refinada em sucessivas subclasses mais definidas. Cada subclasse incorpora, ou herda, todas as propriedades de sua super-classe e acrescenta suas próprias e exclusivas características. As propriedades de super-classe não precisam ser repetidas em cada sub -classe. Polimorfismo significa que a mesma operação pode atuar de modos diversos em classes diferentes. Uma implementação específica de uma operação por uma determinada classe é chamada de método. Como um operador baseado em objetos é polimórfico, pode haver mais de um método para sua implementação. MODELOS DE DADOS PARA SIG O universo a ser modelado para aplicações de geoprocessamento integram os mais diferentes tipos de dados provenientes de diversas fontes como mapas, imagens de satélites, cadastros. A convivência de objetos localizáveis, ou seja, que possuem uma localização espacial, e os não localizáveis é muito comum, e assim tem que ser, porque assim é a nossa realidade. As técnicas tradicionais de modelagem de dados não são adequadas ao tratamento de dados geográficos. Um modelo de dados geográficos deve ser capaz de: - representar os diferentes tipos de dados (ponto, linha, área, imagem, modelo digital de terreno, alfanumérico); suportar relacionamentos espaciais, de rede, hierárquicos e relacionais; ser independente da implementação; tratar dentro do mesmo modelo, os dados com representação gráfica e os alfanuméricos juntamente com os seus relacionamentos; 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2233 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental - VI - 003 representar a forma gráfica dos objetos, de forma a distinguir no modelo os objetos que são espaciais e os que são alfanuméricos. Isso facilita a visualização e o entendimento do universo modelado. Com a evolução das técnicas de modelagem surgiram novos modelos de dados e extensões dos já existentes. Os objetos geográficos se adequam bastante bem a modelagem orientada a objetos. Portanto, passa-se a utilizar os modelos orientados a objetos para bases de dados espaciais. Um modelo de dados baseado em orientação a objetos é o modelo proposto por Abiteboul e Hull em 1984 e apresentado por Michel Worboys, Hilary Hearnshaw e David Maguire em 1990 (Worboys, 1990). Esta abordagem orientada a objetos é especialmente útil em áreas de aplicação como os Sistemas de Informações Geográficas. Este sistemas possuem um campo de conhecimento bem estruturado e associado a banco de dados multimídia. Uma dificuldade para aplicações em Sistemas de Informações Geográficas é a distância entre a riqueza dos dados existentes e a pobreza do modelo de dados no qual esta base de conhecimento pode ser expressa. Considerando então que os modelos de dados que usam orientação a objetos podem expressar mais prontamente a estrutura de conhecimento da aplicação original, os autores anteriormente citados criaram o modelo de dados orientado a objetos IFO, que classificam os objetos em: livre, abstrato e imprimível. Um objeto imprimível é um que pode ser diretamente representado como entrada ou saída. Um objeto abstrato corresponde a um objeto físico ou conceitual que não seja imprimível. Os objetos do tipo livre servem como links nos relacionamentos de generalização e especialização. Os tipos não básicos usando agregação e agrupamento. A função do modelo IFO é fornecer um formalismo para representar os relacionamentos funcionais entre tipos. O meio pelo qual os relacionamentos são representados é o fragmento, que contém os tipos e funções sujeitos a certas regras. Os fragmentos formam os blocos construtores dos esquemas. Um esquema é a maior unidade do modelo IFO. O modelo IFO representa os seguintes tipos básicos de objetos espaciais: - Ponto: um objeto espacial de zero dimensões com coordenadas e um identificador único dentro de um mapa; Linha: uma seqüência ordenada de pontos, onde o começo possui um nó especial, assim como o fim também possui um nó especial; Rede: uma linha que é parte de um ou mais polígonos e desta forma possui lado esquerdo e direito, assim como início e fim; Nó: é uma junção ou ponto final de uma ou mais linhas; Anel: representação de uma ou mais redes e Polígono: conjunto de anéis. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2234 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 ESTRUTURA DO SIG PARA A BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO CACHOIERA Definição de Escalas e Cordenadas Nome do Arquivo: PADCT.CAD Tamanho do Arquivo: 1.560 KB Descrição dos níveis de informação, coordenadas, símbolos, entidades gráficas e chaves de acesso e coordenadas dos pontos de coleta de dados utilizados: ? - Níveis: Nível 0 - Área do Desenho (Pena 01) Nível 01 - Malha (Pena 15) Passo da Malha = 1000 m Nível 02 - Curvas de Nível (Pena 12) Nível 03 - Hidrografia (Pena 01) Nível 04 - Área 1 (Pena 05) Nível 05 - Área 2 (Pena 02) Nível 06 - Pontos de Coleta - N0 (Pena 04) Nível 07 - Pontos de Coleta - N1 (Pena 03) Nível 08 - Pontos de Coleta - N2 (Pena 01) Nível 09 - Pontos de Coleta - N5 (Pena 09) Nível 10 - Pontos de Coleta - NF (Pena 15) ? Distância fixa entre os pontos = 50 m ? Coordenadas: A Tabela 01 apresenta as coordenadas dos pontos que delimitam a área da bacia hidrográfica do Córrego Cachoeira. Tabela 01 - Coordenadas dos Pontos Limites da Bacia. Ponto 1 2 3 4 ? E 556.000 564.000 564.000 556.000 N 7.145.000 7.145.000 7.136.000 7.136.000 Símbolos: Símbolo 010 - Quadrado, para identificar as entidades dos Níveis 06, 07, 08, 09 e 10, que representam os pontos de coleta de dados físico-químicos nos Lagos A, B, Canal de Referência e Córrego Cachoeira. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2235 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental ? Entidades Gráficas e Chaves de Acesso: - Nível 06 - Pontos de Coleta - N0 (Pena 04): Profundidade 0 m Símbolo 010 Ângulo 90 Chaves de Acesso: AA0, AB0, AC0, AD0, BA0, BB0, RA, RB, CA Nível 07 - Pontos de Coleta - N1 (Pena 03): Profundidade 1 m Símbolo 010 Ângulo 90 Chaves de Acesso: AD1, AA1, AB1, AC1, BB1, BA1 Nível 08 - Pontos de Coleta - N2 (Pena 01): Profundidade 2 m Símbolo 010 Ângulo 90 Chaves de Acesso: AD2, AA2,AB2, AC2, BB2, BA2 Nível 09 - Pontos de Coleta - N5 (Pena 09): Profundidade 5 m Símbolo 010 Ângulo 90 Chaves de Acesso: AA5, AB5, AC5, BB5, BA5 Nível 10 - Pontos de Coleta - NF (Pena 15): Profundidade Fundo dos Lagos Símbolo 010 Ângulo 90 Chaves de Acesso: ADF, AAF, ABF, ACF, BBF, BAF - - - - ? VI - 003 Coordenadas dos Pontos de Coleta - Interpolação Numérica: LAGO A E (AA) = 558.600 + (8,6) x 20 = 558.772 m N (AA) = 7.139.800 + (4,3) x 20 = 7.139.886 m E (AB) = 558.600 + (8,8) x 20 = 558.776 m N (AB) = 7.139.600 + (2,8) x 20 = 7.139.656 m E (AC) = 558.800 + (5,5) x 20 = 558.910 m N (AC) = 7.139.400 + (9,2) x 20 = 7.139.584 m E (AD) = 558.800 + (5,7) x 20 = 558.914 m N (AD) = 7.140.000 + (8,6) x 20 = 7.140.172 m LAGO B E (BA) = 559.000 + (7,9) x 20 = 559.158 m N (BA) = 7.139.200 + (1,8) x 20 = 7.139.236 m E (BB) = 559.000 + (6,8) x 20 = 559.136 m N (BB) = 7.139.200 + (4,1) x 20 = 7.139.282 m 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2236 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 RIO CACHOEIRA E (RA) = 558.600 + (8,0) x 20 = 558.760 m N (RA) = 7.139.800 + (8,6) x 20 = 7.139.972 m E (RB) = 558.800 + (1,4) x 20 = 558.828 m N (RB) = 7.139.400 + (6,0) x 20 = 7.139.520 m CANAL E (CA) = 558.800 + (4,9) x 20 = 558.898 m N (CA) = 7.140.400 + (8,4) x 20 = 7.140.568 m Softwares Utilizados Segundo a pesquisa elaborada pelo professor de Geografia do Departamento de Geografia da USP, Flávio Sammarco Rosa, apresentada pela Revista Fator GIS (Janeiro/Fevereiro/Março/1995 - Nº 08), existem no mercado diversos tipos de softwares, direcionados à execução de várias tarefas do Geoprocessamento como: Base Cartográfica, Mapeamento Temático, Cadastro Técnico e Processamento de Imagens. A pesquisa realizada permitiu o cadastramento de Fornecedores de Software, em 1994 dividindo-se em dois cadastros: Distribuídos e Usuários de Sistemas de Geoprocessamento. Os usuários de Geoprocessamento são divididos em três grupos: - - - Universidades: que utilizam os software em atividades desenvolvidas em laboratórios de Cartografia, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento, com ênfase na pesquisa aplicada e desenvolvimento de estudos/projetos temáticos. Órgãos Governamentais: usam as novas tecnologias para Base Cartográfica, Cadastro Técnico Multifinalitário, Cadastro de Redes (AM/FM), Processamento Digital de Imagens, Mapeamento Temático e implantação de Sistemas de Informações Geográficas, ligados às atividades de planejamento urbano e regional, estudos e análises ambientais. Uso Privado: compostos por entidades como empresas privadas e pessoas físicas, que prestam serviços a órgãos do governo. Foram cadastrados, então nesta publicação 316 usuários, o que não representa o total de usuário. A pesquisa mostra que o MaxiCAD é o mais usado, com 111 usuários, seguido do SITIM/SGI com 57 e o Arc/Info com 46. Os três somados dominam cerca de 50% do mercado nacional. A nível mundial o mercado de SIG é dominado pelas empresas Esri (Arc/Info) e Intergraph com 53,8% do mercado. A Tabela 02 indica os distribuidores de software cadastrados pela pesquisa. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2237 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 Tabela 01 - Distribuidores de Softwares SIG no Brasil. DISTRIBUIDORES DE SOFTWARES SOFTWARE SOFTWARE/TIPO DISTRIBUIDOR APIC SIG POLICART ARC / CAD SIG GEMPI ARC / INFO SIG GEMPI Pesquisa e ARC / VIEW GEMPI Apresentação ATLAS GIS SIG TECNION AUTOCAD CAD DIGICON CARTOCAD CAD AEROSUL DBMAPA Pesquisa e MAXIDATA Apresentação EDM CAD BBX Processamento de ER MAPPER LANDMARK Imagens e SIG Processamento de ERDAS GEMPI Imagens e SIG GEO-SQL SIG CEPRODAM GFIS SIG IBM GIS (Pafec) SIG BBX GISPLUS SIG LOGIT IDRISI SIG Clark University ILWIS SIG IGASA Processamento de IMAGER SISGRAPH Imagens MAPINFO SIG GEOGRAPH MAXICAD CAD MAXIDATA MCE CAD SISGRAPH MCE / MGE SIG SISGRAPH MOSS MDT BBX Processamento de PCI THREETEK Imagens REGIS SIG GISOFT RS Machine SIG POLICART Processamento de SITIM/SGI INPE Imagens e SIG SPANS SIG INFOHOUSE Processamento de SPRING INPE Imagens e SIG TRANSCAD SIG LOGIT Após exaustiva pesquisa dos softwares existentes no mercado para uso da tecnologia de geoprocessamento aplicado à área em estudo, a PUC-PR formalizou um Convênio com a MaxiDATA Tecnologia e Informática Ltda. e recebeu como doação os softwares MaxiCAD e dbMAPA. Estes softwares permitiram o estabelecimento da base cartográfica e a integração com o banco de dados alfanumérico da Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2238 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 Relativamente ao processamento de imagens fotográficas, pretende-se, através de um processo de escanerização, trabalhar alguns conceitos de morfologia matemática e reconhecimento de padrões. Equipamentos Utilizados Os equipamentos utilizados foram os alocados no ISAM, com a seguinte configuração: - microcomputador Pentium 90Mhz, 32 Mbytes RAM, Winchester 540 Mbytes, scanner de mesa colorido, resolução de 400 a 1600 dpi, mesa digitalizadora A0, cursor de 16 teclas, plotter de jato de tinta colorido, formato A0 até A4, impressora laser monocromática, no-break 2.0 KVA, com 6 tomadas, kit multimídia, leitora de CD-ROM, velocidade quádrupla. Armazenamento e Recuperação da Base Cartográfica e Mapa Básico Os arquivos gerados são de padrão do MaxiCAD, com extensão: <.cad>, <.geo>, <.ndw>, descritos a seguir: <.cad> são aqueles que armazenam mapas em modo index-compactado, e que são passíveis de edição e plotagem; <.geo> e <.ndw> são arquivos associados aos arquivos <.cad> e armazenam o que denominamos, respectivamente, de Índice Geométrico, e Índice de Chaves de Acesso que tratam-se de recursos para ganho de velocidade em pesquisas e janelas de visualização, e acesso isolado a entidades. No Sistema de Informações Geográficas para Diagnóstico e Monitoramento da Área Degradada pela Mineração de Xisto em São Mateus do Sul - PR os arquivos criados possuem o mesmo nome do respectivo projeto (PADCT). Vale ressaltar que a base cartográfica e o mapa básico podem ser exportados em formato neutro DXF (Drawing Interchange Files). RESULTADOS OBTIDOS O presente trabalho reveste-se de importância uma vez que dá início às atividades de Geoprocessamento no projeto PADCT. A Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira, bem como a área total do estudo, conta agora com uma base cartográfica digital, possibilitando a integração e o desenvolvimento de diversos outros estudos. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2239 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental VI - 003 Os resultados obtidos demonstram, até o presente momento, ser possível e completamente viável o uso da ferramenta de SIG para Diagnóstico e Monitoramento da Bacia Hidrográfica do Córrego Cachoeira. AGRADECIMENTOS Agradecemos ao Prof. Harry Bollmann do ISAM/PUC -PR, Coordenador do Projeto FINEP/PADCT, por todo material, dados, informações e conhecimentos sobre a área do estudo repassados. Agradecemos as alunas do 4º ano de Engenharia Civil da PUC -PR, Selma Aparecida Cubas estagiária pelo Projeto PADCT/FINEP e Lizandra Waltessa Massuda Marin - bolsista PIBIC/CNPq/PUC -PR, pela dedicação. Agradecemos a ESTEIO Engenharia e Aerolevantamentos S.A. e a Maxidata Tecnologia e Informática Ltda. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. DAVIS Jr, C. A . e BORGES, K. A .V. Gis orientado a objetos na prática. In: GIS94, maio, 1994. 18-28p.; 2. ROSA, F.S. Quem é Quem In: Revista Fator GIS Janeiro/Fevereiro/Março/1995 - N8. 21-25 p. 3. WORBOYS, M.F. et al. Object-oriented data modelling for spatial databases. In: International Journal of GIS, V4. N4. 369-383p. 19o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 2240