XVI CONGRESSO DE PÓS-GRADUAÇÃO DA UFLA 22 a 26 de outubro de 2007 USO DA ANÁLISE ESPACIAL NO PLANEJAMENTO DE ESTRADAS FLORESTAIS

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1 USO DA ANÁLISE ESPACIAL NO PLANEJAMENTO DE ESTRADAS FLORESTAIS MARIANA PERES DE LIMA 1 ; ADRIANO RIBEIRO DE MENDONÇA 1 ; LUIS MARCELO TAVARES DE CARVALHO 2. RESUMO: O planejamento de estradas em empresas florestais é fundamental e indispensável. A utilização das geotecnologias tem trazido diversos avanços na logística florestal. Neste trabalho foram utilizadas ferramentas de análise espacial para determinar rotas ótimas que, garantem traçados com os menores custos de implantação e manutenção e, ainda, reduzem os efeitos danosos ao ambiente, garantindo menor valor final do produto (madeira) posto na fábrica. Palavras-chave: Análise espacial, rota ótima, estradas florestais, planejamento florestal. ABSTRACT: The planning of roads in forest companies is basic and indispensable. The use of the geotecnologias has brought diverse advances in logistic the forest one. In this work we use tools of space analysis to determine excellent routes that, guarantee tracings with the lesser costs of implantation and maintenance and, still, reduces the harmful effect to the environment, guaranteeing lesser final value of the product (wood) put in the plant. Key-words: Space analysis, excellent route, forest roads, forest planning. INTRODUÇÃO As estradas florestais são as mais importantes vias de acesso às florestas, servindo para viabilizar o tráfego de mão-de-obra e os meios de produção, necessárias para implantação, proteção, colheita e transporte dos produtos florestais (Machado, 1989). A malha viária florestal brasileira tem crescido gradativamente nos últimos anos devido ao aumento das novas ampliações das empresas florestais. Conseqüentemente, aumentaram, também, as exigências nos últimos anos em termos de solicitações dessas estradas, devido ao aumento do volume de tráfego de veículos de alta tonelagem; ao aumento das distâncias de transporte em rodovias de baixa qualidade; à necessidade de trafegabilidade durante todo o ano; e, à necessidade de estradas com maior vida útil. Por isto, o setor de estradas tem adquirido grande importância dentro do empreendimento florestal, uma vez que os custos do binômio estrada-transporte incidem, significativamente, sobre o valor final da madeira (Lopes, et al., 2002). A rede viária é um tipo de empreendimento que deve atender de forma abrangente aos aspectos sociais, apresentando exeqüibilidade técnica, definidas através do melhor traçado com o menor custo de implantação e manutenção, com vistas a reduzir os efeitos danosos ao ambiente (Malinovski et al., 2004). 1 Pós-graduação DCF - Departamento de Ciências Florestais/UFLA mari_plima@yahoo.com.br 2 Docente DCF - Departamento de Ciências Florestais/UFLA passarinho@ufla.br 1

2 Segundo Machado (2002), a colheita florestal é responsável por grande parte do custo final da madeira posta na indústria, o que embute o custo de planejamento e construção de estradas. Os custos num projeto de estrada estão distribuídos, em média, na seguinte proporção: 10% de custos com planejamento; 20 % de custos com projeto de drenagem, que deverão proteger as partes mais caras do investimento; cerca de 30 % dos custos com terraplenagem e 40 % dos custos com projeto de pavimentação (INPACEL, 2001). Corrêa et al. (2006) citam que a rede viária está diretamente relacionada com os aspectos de produção e suprimento, tornando-se indispensável para as atividades de silvicultura (implantação da floresta, tratos culturais e silviculturais e, posteriormente, nas atividades de colheita e transporte florestais). Guimarães (2004) sugere que o planejamento e manutenção da rede viária estejam contemplados nos processos estratégicos da logística de produção florestal, pois interfere diretamente no desempenho geral da empresa florestal Becker (1994) considera a construção de estradas como o maior investimento na exploração florestal, por isso o planejamento da rede viária florestal deve ser feito por pessoal qualificado e com base nas necessidades específicas da empresa florestal. Isto ocorre devido ao fato que as estradas ao serem construídas devem ter caráter mais permanente possível, pois para a eliminação destas, para a construção de outras em locais diferentes, encarece demais o processo e conseqüentemente isto refletirá no custo final da madeira. Já Hendrison (1989) cita que, a abertura excessiva de estradas e um planejamento inadequado da rede significam um maior impacto no povoamento, com isso, diminui as perspectivas de sustentabilidade do manejo aplicado. A análise espacial tem-se tornado uma ferramenta imprescindível no planejamento florestal. Uma de suas utilizações é a determinação de rotas florestais ótimas, que garantem a empresa redução de custo, tanto com construção, quanto manutenção destas estradas, gerando lucros através da diminuição de gastos com a rede viária florestal. Diante disso, este trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia de obtenção de rotas ótimas entre áreas de manejo florestal e as indústrias receptoras de matéria-prima. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado a partir de uma base de dados simulada. Os dados processados foram georreferenciados e incorporados a um Sistema de Informações Geográficas (SIG) no ambiente ArcGis. Foram importados para o SIG os níveis de informação (layers) em formato shapefile (SHP): 2

3 áreas de manejo florestal (AMFs), uso do solo (hidrografia, área urbana, pastagem e floresta), elevação e indústrias (serrarias e laminação). Para a criação de um mapa contendo a rota ótima das AMFs com destino as indústrias, foi utilizado o roteador Short path, presente na extensão Spatial Analyst - Distance do programa ArcGis 9.1. Este possui características de utilizar vários critérios de cálculo para chegar a uma rota percorrida mais curta. O roteador baseia-se em informações como topologia (elevação e inclinação) e uso atual do solo, buscando informações das células vizinhas, alterando rotas a partir destas. A partir da layer elevação (Figura 1) foi obtido um modelo de inclinação e, este será utilizado para ponderar valores para a determinação da melhor rota do binômio Indústrias- AMFs. Figura 1 Mapa de elevação utilizado na obtenção do modelo de inclinação do terreno A partir da layer uso do solo, foi feita uma reclassificação onde foi atribuídos pesos diferentes para cada classe, de acordo com a dificuldade de transpô-la. Por exemplo, construir uma estrada atravessando pastagens é mais fácil que atravessar um rio. Neste trabalho foram atribuídos os seguintes valores: 20, 10, 5 e 2; para hidrografia, floresta área urbana e pastagem, respectivamente. A Figura 2 apresenta o uso do solo da área de estudo. 3

4 Figura 2 Mapa de utilização atual do solo Para obter a rota ótima das AMFs com destino as indústrias devem-se combinar as duas bases de dados (inclinação e uso do solo), por meio de uma ferramenta denominada Raster Calculator, onde utilizou-se uma operação booleana: [reclassificação do uso do solo] + [reclassificação da inclinação], para a combinação das layers. Utilizando a ferramenta Cost Distance foram produzidas mais duas layers com referentes a distância e a direção. Por fim, é calculada a rota ótima através do roteador Short path. RESULTADOS E DISCUSSÃO O mapa resultante gerado ilustra as rotas ótimas que interligam as AMFs e as indústrias de forma simultânea. Para cada AMF foi obtida duas rotas ótimas, cada uma ligando esta a uma indústria. Essas rotas buscam a ligação do binômio AMFs-Indústrias, com estradas possuindo um delineamento viário com traçados mais retilíneos possíveis, desviando de obstáculos, como rios, buscando inclinações mais amenas, tentando permanecer em uma mesma cota, e conseqüentemente reduzindo os custos de construção. 4

5 A Figura 3 apresenta o mapa com as duas AMFs e as duas indústrias dispostas no terreno, interligadas por estradas florestais, estas, denominadas rotas ótimas. Figura 3 Traçado das rotas ótimas entre as áreas de manejo florestal (AMFs) e as Indústrias CONCLUSÕES A análise espacial é uma ferramenta fundamental para o planejamento florestal, pois, no caso de planejamento das estradas, é importante um traçado com o menor custo de implantação e manutenção. A determinação da rota ótima deve ser feita levando em conta todas as variáveis desejáveis e indesejáveis na construção de estradas florestais, o que garante, acima de tudo, uma boa logística para a empresa florestal. O planejamento de boas estradas e rotas ótimas é indispensável para o sucesso de atividades de implantação florestal, tratos silviculturais e, posteriormente, as atividades de colheita, extração e transporte florestal. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BECKER, G. Optimazion of road network and transport systems: a pre-condition for improved organization and design of labour in forestry. IN: Seminário de atualização sobre sistemas de colheita de Madeira e transporte florestal, Curitiba. Anais... Curitiba:UPRF/FUPEF, 1994, p

6 CORRÊA, C. M. C., MALINOVSKI, J. R., ROLLOFF,G. Bases para reflorestamento de rede viária em reflorestamento no sul do Brasil. Floresta, Curitiba, v.36 n. 2, mai/ago GUIMARAES, H. S. A logística como fator decisivo das operações de colheita e transporte florestal. In: SEMINÁRIO DE ATUALIZAÇÃO SOBRE SISTEMAS DE COLHEITA E TRANSPORTE FLORESTAL, 13., 2004, Curitiba. Anais... Curitiba: UFPR, p.410. HENDRISON, J. Damage-controlled logging in managed tropical rain forest in Suriname. Wageningen, The Netherlands: Agricultural University, p. INPACEL. Encontro do Grupo de Discussão Sobre Rede Viária. [S.l.], Visita a International Paper do Brasil, no município de Arapoti / Pr LOPES, E. D., MACHADO. C.C., SOUZA A.P. de. Classificação e custos de estradas em florestas plantadas na região sudeste do Brasil. R. Árvore, Viçosa-MG, v.26, n.3, p , 2002 MACHADO, C. C. Sistema brasileiro de classificação de estradas florestais (SIBRACEF): Desenvolvimento e relação com o meio de transporte florestal rodoviário f. Tese (Doutorado em Ciência Florestal) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, MACHADO, Carlos Cardoso. Colheita florestal. Viçosa: UFV, p. MALINOVSKI, J. R. et al. Código de prática para estradas florestais. Otacílio Costa: Malha Viária Logística de Estradas, Apostila. Disponível em: < Acesso em: 02 jul