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Aluna:
Maria Josicleide Felipe Guedes
Mirella Leôncio Motta
Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais
Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental
Área de Engenharia Hidráulica
Disciplina: Geotecnologia Ambiental
Professora: Iana Alexandra
Aplicação de Geoprocessamento em Aplicação de Geoprocessamento em Recursos HídricosRecursos Hídricos
Introdução
• Processo de gestão de recursos hídricos medidas estruturais e não estruturais;
• Medidas estruturais:– barragens;
– redes de abastecimento;
– estação de tratamento de efluentes;
– usinas hidrelétricas;
– etc;
• Medidas não estruturais:– gestão da demanda;
– legislações;
– outorga e cobrança pelo uso da água;
– etc;
• Articulação e negociação por meio de planos de bacias hidrográficas;
Introdução
• Plano de Bacia visa uma melhoria da oferta quali-quantitativa;
• Incluem, além de outras diretrizes, aspectos de enquadramento, outorga e cobrança pelo uso da água;
• Ações de gestão necessitam de bases técnicas adequadas;
• Levantamento ou cadastro usuários de água.
Objetivos
• Verificar os estudos anteriores relativos ao levantamento do cadastro de usuários na bacia do rio Santa Maria – RS;
• Identificar as inconsistências de um cadastro já existente;
• Aprimorar e evoluir o cadastro de usuários, utilizando Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto;
• Subsidiar o processo de gestão de recursos hídricos no que diz respeito aos instrumentos de outorga e cobrança.
Caso de Estudo
Bacia hidrográfica do rio Santa Maria:
• Localização metade Sul do Estado do Rio Grande
do Sul;
• Área 15.754 km²;
• Principal afluente rio Ibicuí;
• Uso do solo irrigação das lavouras de arroz;
• Existência de conflitos entre os irrigantes e, também,
com o setor de abastecimento de água;
• Composta por 6 municípios;
• Região subdesenvolvida do ponto de vista econômico,
segundo indicadores do IBGE.
Bacia do rio Santa Maria
Ações de cadastramento para a bacia
Ação Ano Cadastro - Sigla Projeto
1 1994 Bourcheidt
Plano de Utilização dos Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do Rio Santa Maria - RS
2 2004 PERAI/FEPAM¹Programa Estadual de Regularização da Atividade de Irrigação
3 2005 UFSMSimulação para Aplicação da Cobrança em Escala Real
• Levantamento do cadastro de usuários indispensável para os estudos desenvolvidos na bacia;
• Estudos iniciais conhecimentos gerais da bacia;• Estudos finais aplicação dos instrumentos de
gestão de recursos hídricos.
¹ Programa Estadual de Regularização da Atividade de Irrigação (PERAI) , da Fundação Estadual de Proteção Ambiental (FEPAM).
Ações de cadastramento para a bacia
Cadastro Bourcheidt:• Metodologia da visitação “in loco” dos diferentes
usuários para levantamento de informação;• Dificuldades aceitação social do processo, aspectos
técnicos de levantamento dos dados e número excessivo de irrigantes.
Cadastro PERAI/FEPAM:• Metodologia do auto-cadastramento através da
internet;• Alternativa economicamente viável;• Dificuldades apresenta cadastros não concluídos,
erros nas áreas destinadas à irrigação e nas efetivamente irrigadas, etc.
Ações de cadastramento para a bacia
Cadastro UFSM:
• Utilizou-se das experiências anteriores para aprimorar e evoluir o cadastro;
• Adoção de técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto;
• Base cadastro PERAI;
• Justificativa áreas irrigadas mais próximo da realidade, além de possuir informações que o cadastro Bourcheidt não possui (tais como: nome dos proprietários, empreendedores, etc.);
• Incluem todos os usuários de água da bacia, porém, neste trabalho serão contemplados apenas os usuários de irrigação.
Metodologia para a elaboração do cadastro UFSM
• Utilização do geoprocessamento para o auxílio na tomada de decisão dos problemas relacionados aos usos dos recursos hídricos;
• Desenvolvimento de um Sistema de Informação Geográfica (SIG), no software ArcMap®;
• Levantamento das inconsistências do cadastro PERAI;
• Correção dos dados cadastrais.
Inconsistências do cadastro PERAI
Proprietários das terras:• Ausência de informações dos proprietários (pessoa
física e jurídica);• Processo de licenciamento ambiental e implementação
da outorga e cobrança devem ser realizados pelos proprietários.
Fornecedores de água:• Ausência de informação da fonte do recurso arrendado
(açude, rio, arroio ou lagoa);• Área irrigada pelos arrendatários.
Áreas irrigadas:• Diferença entre a soma das áreas irrigadas pelas
captações e a área irrigada total.
Inconsistências do cadastro PERAI
Coincidência de coordenadas:• Captações geo-espacializadas a partir das
informações de latitude e longitude plotadas no SIG desenvolvido;
• Verificação de captações duplicadas devido os fornecedores e arrendatários de água informarem no cadastro a mesma captação.
Coordenadas dentro e fora da bacia:• Análise espacial e utilização do SIG desenvolvido;• Verificação de captações fora da bacia e
inconsistências das captações dentro da bacia (3 casos).
Inconsistências do cadastro PERAI
Coordenadas dentro da bacia:
Por meio da visualização da imagem de satélite, em composição falsa cor, para as captações de rios, arroios e açudes que não estavam próximas desses recursos.
Inconsistências do cadastro PERAI
Coordenadas dentro da bacia:
Por meio do cruzamento das captações com os tipos de solos observou-se que existiam captações de água para plantação de arroz em regiões rochosas.
Inconsistências do cadastro PERAI
Coordenadas dentro da bacia:
Por meio do cruzamento das captações com a imagem classificada observou-se que existiam plantações distantes das captações.
Correções dos dados cadastrais
Ocorreu em duas fases:
• Fase 1 Escritório– Por meio da análise dos mapas do SIG e com as
informações obtidas com os técnicos responsáveis pelo cadastro.
• Fase 2 Reuniões com técnicos– As informações que não foram corrigidas na fase 1
são repassadas para os técnicos responsáveis.
Correções dos dados cadastrais
Fase 1: Escritório
• Primeiro momento foram feitas correções de algumas inconsistências de fornecedores e de áreas irrigadas;
• Segundo momento realização de correções cadastrais nas coordenadas através da análise espacial com o SIG desenvolvido;
• Análise com o SIG resultou na identificação de pontos deslocados em cerca de 30.000 metros, em média, dos locais onde deveriam se encontrar.
Correções dos dados cadastrais
• Prováveis causas:
– Erros de georreferenciamento do mapa do SIG sempre que se trabalha com um mapa georreferenciado existe a possibilidade de erro de georreferência. Contundo, este erro não foi confirmado pois o mapa foi elaborado sobre uma imagem do satélite LandSat adquirida já georreferenciada e toda vetorização foi realizada a partir da base cartográfica extraída das cartas do Sistema Geodésico Brasileiro, em escala 1:50.000;
– Erro de transformação de grau, minuto e segundo para decimal algumas coordenadas do cadastro PERAI estavam com valores em décimo de grau, muito próximos dos valores em grau, minuto e segundo. Exemplo: 31,1155º ≠ 31º11’55”;
Correções dos dados cadastrais
• Prováveis causas:
– Utilização do fuso 22 ao invés do fuso 21 este tipo de erro pode acontecer dependendo do equipamento que está sendo utilizado para georreferência. Porém, conclui-se que este erro não aconteceu pois ocasionaria grandes diferenças de localização (superiores a 750.000 metros);
– Utilização do DATUM diferente da FEPAM erro mais comum, mas também não aconteceu pois para datuns de um mesmo hemisfério, este erro ocasionaria pequenas diferenças de localização (aproximadamente 300 metros);
– Erro de digitação ou anotação em campo onde não foram encontradas as causas das inconsistências, foi solicitado aos técnicos as correções “in loco”.
Correções dos dados cadastrais
Fase 2: Reunião com técnicos
Elaboração de duas planilhas:
• Planilha 1 inconsistências remanescentes do
cadastro:
– Sem proprietário;
– Áreas irrigadas;
– Fornecedores;
– Coordenadas coincidentes;
– Captações que continuam fora da bacia;
– Captações que continuam inconsistentes dentro da
bacia.
Correções dos dados cadastrais
• Planilha 2 preenchimento das inconsistências
apresentadas na planilha 1;
• Campos da planilha 2:
– Erro de coordenadas: informar a coordenada correta;
– Erro de área irrigada: quando a área total irrigada pelas
captações é diferente da área total declarada. Informar
as áreas de cada captação do usuário e a fonte;
– Fornecedores: informar qual a área irrigada pelo
comprador, ou seja, pela água fornecida e a fonte de
água, tendo cuidado de não duplicar as áreas;
– Nome do proprietário: informar os nomes dos
proprietários, seu CPF/CNPJ e endereço.
Resultados e discussões
Inconsistências
InícioApós fase 1 (Escritório)
% correção (fase 1)
Após fase 2 (Técnicos)
% correção (fase 2)
% correção total
Sem proprietário 225 225 0,00 61 72,89 72,89
Inconsistência de área
130 100 23,08 30 70,00 76,92
Fornecedores 232 127 45,26 6 95,28 97,41
Coordenadas coincidentes
355 85 76,06 25 70,59 92,96
Fora da bacia 244 28 88,52 19 32,14 92,21
Dentro da bacia 471 100 78,77 48 52,00 89,81
Total 1657 665 59,87 189 71,58 88,59
Inconsistências existentes nos cadastros por fases da correção.
Resultados e discussões
Variável Início Final
Área irrigada pelas captações 108.989,67 101.268,33
Área irrigada declarada 98.986,64 98.174,00
Diferença de áreas 10.003,03 3.094,33
Captações 1.320 1.117
Alterações de áreas e captações com as mudanças cadastrais.
Resultados
Cadastro PERAI antes da
consistência
Legenda
Resultados
Cadastro PERAI depois da
consistência (Cadastro UFSM)
Legenda
Discussões
• Diminuição das captações fora da bacia;
• Captações mais distribuídas dentro da bacia;
• Captações localizadas nas várzeas dos rios, onde é desenvolvida a cultura do arroz.
Considerações finais
• Necessidade de articulação e treinamento da equipe responsável pelo levantamento das informações em campo;
• As experiências precursoras de levantamento do cadastro tiveram duas estratégias:
– Cadastro Bourcheidt órgão gestor estadual buscou a campo o usuário para cadastrá-lo. Mostrou-se pouco adequada devido ao número elevado de usuários e baixa aceitação social;
– Cadastro PERAI o próprio usuário procurou o órgão gestor para auto-cadastramento (internet). Porém, os objetivos de gestão continuavam ineficiente devido a imprecisão dos cadastros.
• Cadastro UFSM evolução do cadastro PERAI por meio de SIG, perante a imagem de satélite classificada da bacia, podendo localizar os usuários em quase sua totalidade.
Referências bibliográficas
• SILVEIRA, G. L. da et al. Cadastro de usuários da água
na bacia do rio Santa Maria: levantamento,
consistência e dificuldades. In: XVI Simpósio Brasileiro
de Recursos Hídricos, 2005, João Pessoa - PB. Anais
em CD-ROM.
• UFSM/UFCG. Simulação para aplicação da cobrança
em escala real. Relatório parcial 1. 2005.
