UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ - UESC Programa Regional de Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente

Transcrição

1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ - UESC Programa Regional de Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente Mestrado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA: INFLUÊNCIA DAS ATIVIDADES ANTRÓPICAS NA DINÂMICA HIDROLÓGICA ALESSANDRO COELHO MARQUES ILHÉUS, BAHIA. 2008

2 ALESSANDRO COELHO MARQUES BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA: INFLUÊNCIA DAS ATIVIDADES ANTRÓPICAS NA DINÂMICA HIDROLÓGICA. Dissertação apresentada ao Programa Regional de Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente, sub-programa Universidade Estadual de Santa Cruz, como parte dos requisitos para a obtenção do título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Área de concentração: Planejamento e Gestão Ambiental no Trópico Úmido. Orientador: Dr. Maurício Santana Moreau. ILHÉUS, BAHIA. 2008

3 COMISSÃO EXAMINADORA Ilhéus BA, 28/03/2008. Prof. Dr. Maurício Santana Moreau UESC - Universidade Estadual de Santa Cruz Orientador Prof. Dr. Oldair Del Arco Vinhas Costa UFRB Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Examinador Externo Prof. Dr. Jaênes Miranda Alves UESC - Universidade Estadual de Santa Cruz Examinador Interno

4 DEDICO E OFEREÇO À minha pequenina filha Laís, que chegou no percurso dessa pesquisa e me fez observar o mundo através de um novo olhar, de respeito aos simples detalhes que a vida oferece. A minha esposa Caroline Fontes e a minha mãe Raymunda Coelho, pelo amor dedicado a mim, às palavras de conforto e incentivo, responsáveis pelo meu sucesso de vida pessoal e profissional; Ao meu pai, Umberto Marques pelos ensinamentos de respeito, hombridade e moral durante toda a minha vida; Aos meus irmãos Cláudio Marques e Cristine Marques pelo convívio fraternal e estímulo no meu desenvolvimento pessoal e profissional; Aos meus colegas do IESB, pelos ensinamentos de luta a favor das questões ambientais, da redução das desigualdades sociais e da busca do conhecimento.

5 AGRADECIMENTOS A Deus pelos caminhos que tem guiado em minha vida. Ao Programa Regional de Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente da Universidade Estadual de Santa Cruz, pela oportunidade para realização do curso. Ao Professor Dr. Maurício Santana Moreau, pelas orientações, amizade e apoio incondicional durante todo percurso dessa dissertação. Aos Professores Doutores Jaenes Alves, Neylor Calasans, Francisco de Paula, Ana Maria Moreau, pelo apoio e confiança concedida a mim. Ao Instituto de Estudos Socioambientais do Sul da Bahia (IESB) e a The Nature Conservancy (TNC), pelo apoio logístico e financeiro para realização da pesquisa. A toda equipe do IESB, em especial Gabriel dos Santos e Marcelo Araújo, pela amizade e incentivo a qualificação profissional. Aos amigos estagiários Joseval Moreira, Diego Correia, Dayse Andrade, Dayse Azevedo e Murilo Pitanga, pela colaboração e apoio nas atividades de campo. Aos proprietários e funcionários das fazendas Bom Sossego (Sr. Hélio da Silva), Faz. Nossa Senhora Auxiliadora (Sr. Vivaldo de Oliveira), Faz. Baixa Alegre (Sr. Carlos dos Santos) e Faz. Redenção (Sr. Waldez Martins), pela amizade e contribuição na coleta de dados utilizados na pesquisa.

6 vi Bacia Hidrográfica do Rio Santana: Influência das Atividades Antrópicas na Dinâmica Hidrológica. RESUMO A bacia hidrográfica do rio Santana está inserida em um dos biomas mais ameaçados do planeta, a Mata Atlântica. Devido a sua importância, principalmente por abastecer parte de município de Ilhéus - BA, o presente estudo objetivou correlacionar a influência dos aspectos socioeconômicos, ambientais e de uso da terra em seu comportamento hídrico. A realização pesquisa demandou as seguintes atividades: caracterização fisiográfica da bacia (geologia, geomorfologia, pedologia, clima, hidrografia e cobertura vegetal); caracterização do perfil dos agricultores sob os aspectos socioeconômico e ambiental; mapeamento em escala de detalhe, 1:25.000, do uso da terra através de imagem do satélite de alta resolução, Ikonos, e apoio de softwares que trabalham com Sistemas de Informação Geográfica (SIG); monitoramento do comportamento do fluxo hídrico em quatro sub-bacias, através de réguas liminimétricas instaladas, com cobertura vegetal compostas por: 1) com domínio de florestas; 2) domínio de pastagens e 3) composta de floresta, cacau e pastagem. Os resultados encontrados demonstram as atividades humanas desenvolvidas na BHRS são praticadas, principalmente, por pequenos agricultores proprietários de 1 a 50ha de terra, direcionados para o cultivo do cacau. Os fatores sociais e econômicos relacionam-se com a forma de uso da terra, interferindo no comportamento hídrico da rede de drenagem. As características de uso da terra na área de estudo demonstram que a agricultura tradicional permanente com cultivo do cacau, sobressai em relação aos outros usos. As análises realizadas revelaram que a bacia com maior percentual de cobertura florestal apresentou menor oscilação no nível da lâmina da água, nos períodos chuvosos e de seca. As bacias com uso da terra mais intenso sofreram constante oscilação, comprovando a importância dos recursos florestais para a manutenção da quantidade e qualidade hídrica. Palavras-chave: Atividades socioeconômicas; uso da terra; hidrologia.

7 vii The Santana River Watershed: the influence of human activities on the hydrological dynamics. ABSTRACT The Santana River watershed is inserted into one of the most threatened biomes of the world, the Atlantic Forest. Because of its importance, for supplying water for the municipality of Ilhéus - BA, this study aimed to correlate the influence of socioeconomic aspects, environmental and land use on the hydrology of this watershed. This research demanded the following activities: physiological characterization of the basin: geology, geomorphology, pedology, climate, hydrography and vegetation cover; characterization of the profile of farmers under the socioeconomic and environmental aspects; mapping the land use using 1: scale of detail through satellite image of high resolution, Ikonos, and support of software that work with Geographic Information Systems (GIS), tracking the performance of the water flow into four sub-basins, through liminimetrics ruler installed, with vegetation composed by: 1), area of forest, 2) area of pasture and 3) a mix of are of forest, cocoa and pasture. The results showed human activities developed in the BHRS are practiced, mainly by small farmers which owned areas varying from 1 to 50ha of land, directed for the cultivation of cocoa. The social and economic factors are related with the land use, affecting the drainage system. The characteristics of the land use in the study area showed that the traditional agriculture with permanent cultivation of cocoa, stands out for other uses. The analyses also revealed that the basin with a higher percentage of forest cover had lower-level of oscillation of the fluvial level in both rainy and dry periods. The basins with more intensive land use suffered constant oscillation. This result proves the importance of forest cover to the maintenance of quality and quantity of water. Key words: Socioeconomic activities, Land use; Hydrology.

8 viii LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 - LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, LITORAL SUL DA BAHIA FIGURA 2 - DOMÍNIOS GEOMORFOLÓGICOS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 3 - UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 4 DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DAS CLASSES DE SOLOS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 5 - DISTRIBUIÇÃO DA FERTILIDADE DO SOLO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 6 TIPOS CLIMÁTICOS E DISTRIBUIÇÃO DA PRECIPITAÇÃO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 7 - DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DAS PROPRIEDADES ENTREVISTADAS NA BACIA HIDROGRAFIA DO RIO SANTANA, EM FIGURA 8 - REALIZAÇÃO DE ENTREVISTA COM PREENCHIMENTO DE FORMULÁRIOS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 9 REGIÕES IDENTIFICADAS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 10 - SUBSTITUIÇÃO DE CAPOEIRA POR MANDIOCA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM FIGURA 11 - USO DA TERRA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA EM FIGURA 12 CLASSE DE USO FLORESTA SECUNDÁRIA, REGIONALMENTE CONHECIDA COMO CAPOEIRA, ENCONTRADA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 13 - CLASSE DE USO COM O CULTIVO DE CACAU NO SISTEMA CABRUCA, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 14 CLASSE DE USO COM COCO-DA-BAÍA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA

9 ix FIGURA 15 CLASSE DE USO COM PASTAGENS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 16 LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA DAS SUB-BACIAS ESTUDADAS FIGURA 17 - COMPORTAMENTO HÍDRICO DO RIBEIRÃO BAIXA ALEGRE, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 18 - COMPORTAMENTO HÍDRICO DO RIO SANTA MARIA, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 19 - COMPORTAMENTO HÍDRICO DO RIO SANTANINHA, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA FIGURA 20 - COMPORTAMENTO HÍDRICO DO RIO MACUCO, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MACUCO FIGURA 21 COMPORTAMENTO HÍDRICO EM QUATRO SUB-BACIAS DO RIO SANTANA

10 x LISTA DE TABELAS TABELA 1 - GRAU DE INSTRUÇÃO DOS PROPRIETÁRIOS OU ADMINISTRADORES RURAIS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 2 - GRAU DE INSTRUÇÃO ENTRE OS PROPRIETÁRIOS E ADMINISTRADORES RURAIS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 3 FORMAÇÃO DA RENDA DOS PROPRIETÁRIOS RURAIS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 4 COMPOSIÇÃO DA RENDA DOS PROPRIETÁRIOS RURAIS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA POR INTERVALO DE TAMANHO DE PROPRIEDADE, EM TABELA 5 - DISTRIBUIÇÃO DAS PROPRIEDADES DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA POR INTERVALO DE TAMANHO, EM TABELA 6 - PRINCIPAIS ATIVIDADES ECONÔMICAS DESENVOLVIDAS NA ZONA RURAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 7 - PROPRIEDADES DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA QUE RECEBEM OU RECEBERAM CRÉDITOS FINANCEIROS E ASSISTÊNCIA TÉCNICA EM TABELA 8 - INTENÇÃO DOS PROPRIETÁRIOS RURAIS EM IMPLANTAR OU AMPLIAR NOVOS CULTIVOS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 9 - ÁREAS INDICADAS PELOS AGRICULTORES PARA IMPLANTAÇÃO DE NOVOS CULTIVOS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 10 - ATIVIDADES A SEREM IMPLANTADAS, CASO FOSSE PERMITIDO SUPRESSÃO DA FLORESTA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 11 - PROPRIEDADES COM RESERVA LEGAL NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM

11 xi TABELA 12 - PROPRIEDADES COM RESERVA LEGAL DISTRIBUÍDO POR TAMANHO, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA EM TABELA 13 - POSSÍVEIS ÁREAS PARA REFLORESTAMENTO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 14 DISTRIBUIÇÃO DAS CLASSES DE USO DA TERRA NA BACIA HIDROGRAFIA DO RIO SANTANA, EM TABELA 15 DISTRIBUIÇÃO DA COBERTURA VEGETAL NA SUB-BACIA BAIXA ALEGRE, EM TABELA 16 CHUVA ACUMULADO NO PERÍODO DE MARÇO A OUTUBRO DE 2007, DA BACIA DO RIBEIRÃO BAIXA ALEGRE TABELA 17 DISTRIBUIÇÃO DA COBERTURA VEGETAL NA BACIA RIO SANTA MARIA, EM TABELA 18 CHUVA ACUMULADO NO PERÍODO DE MARÇO A OUTUBRO DE 2007, DA BACIA DO RIO SANTA MARIA TABELA 19 DISTRIBUIÇÃO DA COBERTURA VEGETAL NA BACIA DO RIO SANTANINHA, TABELA 20 CHUVA ACUMULADO NO PERÍODO DE MARÇO A OUTUBRO DE 2007, DA BACIA DO RIO SANTANINHA TABELA 21 DISTRIBUIÇÃO DA COBERTURA VEGETAL NA BACIA DO RIO MACUCO, EM TABELA 22 CHUVA ACUMULADO NO PERÍODO DE MARÇO A OUTUBRO DE 2007, DA BACIA DO RIO MACUCO TABELA 23 DISTRIBUIÇÃO DA COBERTURA VEGETAL DAS SUB-BACIAS ESTUDAS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA, EM TABELA 25 - DADOS ESTATÍSTICOS DAS QUATRO SUB-BACIAS DO RIO SANTANA

12 xii LISTA DE QUADROS QUADRO 1 CLASSES DE SOLO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA E SUA DISTRIBUIÇÃO QUADRO 2 CARACTERÍSTICAS MORFOMÉTRICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA QUADRO 3 CARACTERÍSTICAS MORFOMÉTRICAS DO RIBEIRÃO BAIXA ALEGRE QUADRO 4 CARACTERÍSTICAS MORFOMÉTRICAS DO RIO SANTA MARIA QUADRO 5 CARACTERÍSTICAS MORFOMÉTRICAS DO RIO SANTANINHA QUADRO 6 CARACTERÍSTICAS MORFOMÉTRICAS DO RIO MACUCO QUADRO 7 DADOS MORFOMÉTRICOS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO SANTANA E DAS SUAS SUB-BACIAS ESTUDADAS QUADRO 8 CLASSIFICAÇÃO DA DECLIVIDADE SEGUNDO EMBRAPA (1979)

13 xiii LISTA DE SIGLAS AIA BH BHRS CEPLAC CI Avaliação de Impactos Ambientais Bacia Hidrográfica Bacia Hidrográfica do Rio Santana Comissão Executiva do Plano da Lavoura Cacaueira Conservação Internacional do Brasil EMBRAPA Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária FAO GBH GPS IBGE IESB MDT RGB SEI SIG SWAT TNC UTM Food and Agriculture Organization Gerenciamento de Bacia Hidrográfica Global Positioning System Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística Instituto Estudos Socioambientais do Sul da Bahia Modelo Digital do Terreno Red, Greem, Blue Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia Sistema de Informação Geográfica Soil and Water Assessment Tool The Nature Conservancy Universal Transversa de Mercator

14 xiv SUMÁRIO RESUMO VI ABSTRACT VII 1. INTRODUÇÃO OBJETIVOS Geral Específicos REVISÃO DE LITERATURA O Meio Ambiente Bacia Hidrográfica como Unidade de Planejamento Uso da Terra e Regime Hídrico das Bacias Hidrográficas Bacia Hidrográfica do Rio Santana (BHRS) METODOLOGIA Localização Geográfica da Área de Estudo Caracterização de Aspectos Fisiográficos da Bacia Hidrográfica do rio Santana Mapeamento do Uso da Terra Análise Socioeconômica e Socioambiental Tamanho da Amostra Análise de Características do Comportamento Hídrico das Sub-bacias do Rio Santana RESULTADOS E DISCUSSÃO Caracterização de Aspectos Fisiográficos da Bacia Hidrografia do Rio Santana Geologia

15 xv Geomorfologia Pedologia Clima Aspectos Socioeconômicos e Ambientais da Bacia Hidrográfica do Rio Santana Aspectos Socioeconômicos Aspectos Ambientais Uso da Terra na Bacia Hidrográfica do Rio Santana Classes de Uso da Terra na Bacia Hidrográfica do Rio Santana Distribuição Quantitativa das Classes de Uso da Terra na Bacia Hidrográfica do Rio Santana Caracterização Hidrológica da Bacia Hidrográfica do Rio Santana Características Morfométricas da Bacia Hidrográfica do Rio Santana Caracterização das Sub-bacias Estudadas Análise Comparativa do Comportamento Hídrico das Sub-bacias Estudadas CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

16 16 1. INTRODUÇÃO As transformações do meio ambiente, causadas principalmente pela interação das atividades humanas com o meio físico tem comprometido expressivamente a manutenção recursos naturais. As razões do uso intensivo e desordenado dos recursos naturais estão ligadas fundamentalmente ao modelo de desenvolvimento econômico baseado na obtenção de lucro imediato, na forma de ocupação da terra e nas tradições culturais locais. Historicamente o uso da terra destinado à agricultura e a pecuária tem sido apontado como as principais atividades humanas responsáveis pelas alterações na cobertura dos solos. O aumento da população mundial e consequentemente a demanda por mais alimentos, somados às necessidades da indústria favorecem a ampliação das fronteiras agrícolas, exigindo a conversão de áreas naturais cada vez maiores. De modo geral, as alterações na cobertura do solo, de acordo com Turner e Mayer (1994), envolvem dois conceitos relativos às atividades humanas: conversão definida como a mudança de uma cobertura do solo para outro, por exemplo: floresta para pastagem e, de modificação, que é uma mudança de condição dentro da categoria de cobertura do solo, como por exemplo, a mudança na composição de uma floresta.

17 17 A conversão e modificação do solo, indubitavelmente, afetam diretamente a qualidade e a quantidade dos recursos hídricos, reduz a biodiversidade, empobrecem os ecossistemas e consequentemente diminui a qualidade de vida. Essas alterações têm levado a um incalculável prejuízo ambiental que podem afetar a própria sobrevivência da espécie humana no planeta. A investigação com ênfase nos fatores socioeconômicos e nas características do uso da terra, associado ao comportamento hidrológico de bacias hidrográficas é um dos mecanismos para o entendimento dos efeitos causados por alterações humanas. De acordo com Silva (2000), os recursos hídricos caracterizam-se como os mais facilmente afetados pelas atividades humanas, sejam pelo comprometimento de sua qualidade e/ou quantidade, ou seja, pelo comprometimento de outras características, como a mudança de cursos de drenagem ou diminuição de canais de drenagem. A Bacia Hidrográfica do Rio Santana (BHRS), objeto de estudo dessa pesquisa, está inserida em um dos biomas mais ameaçados de extinção do planeta, a Mata Atlântica. A aceleração no processo de ocupação e alteração do solo na Mata Atlântica e consequentemente na BHRS, teve início na época do descobrimento do Brasil, com a exploração do Pau-Brasil (Caesalpina echinata) e posteriormente com os ciclos da cana-de-açúcar e do café, e também da atividade pecuária. A partir século XVIII o cultivo de cacau (Theobroma cacao) torna-se a principal atividade econômica regional, dominando na paisagem do Sul da Bahia. Diante desse cenário, o presente estudo buscou caracterizar o perfil socioeconômico de proprietários rurais e o uso da terra da BHRS. Além disso, correlacionou-se o comportamento hidrológico de quatro sub-bacias do rio Santana com características específicas ocupação: sendo uma bacia com domínio de

18 18 cobertura florestal, duas bacias com domínio de pastagens e uma bacia composta de floresta, cacau e pastagem. 1.1 OBJETIVOS Geral A presente pesquisa propõe correlacionar a influência dos aspectos socioeconômicos, ambientais e de uso da terra, no comportamento hídrico da rede de drenagem da bacia hidrográfica do rio Santana (BHRS) Específicos Caracterizar aspectos fisiográficos da bacia hidrográfica do rio Santana: geologia, geomorfologia, pedologia e clima; Caracterizar os agricultores sob os aspectos socioeconômicos e relacionar as tendências conservacionistas na bacia hidrográfica do rio Santana; Mapear, em escala de detalhe 1:25.000, o uso da terra através de imagem de satélite de alta resolução; Medir os diferentes níveis de rios em quatro sub-bacias do rio Santana, com diferentes coberturas vegetais.

19 19 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 O Meio Ambiente As preocupações com o meio ambiente e sua sustentabilidade perante o desenvolvimento econômico provocou uma série de reflexões nos diversos setores da sociedade a partir da Revolução Industrial, amplificando-se nas ultimas três décadas. O modelo de desenvolvimento que outrora praticado passou a ser criticado, pois, a existência de conflitos entre a velocidade do crescimento econômico esperado e a capacidade de renovação dos recursos naturais era incompatível. Segundo Rattner (1992) as contradições entre o crescimento econômico e a manutenção dos ecossistemas são refletidas pelas condições de vida precária da população pobre nos países em desenvolvimento, como também pelos altos padrões de consumo material e energético das sociedades afluentes dos países desenvolvidos. A crítica ao modelo apontou para uma nova concepção de desenvolvimento onde o crescimento econômico e a preservação ambiental, deixam de ser incompatíveis, mas passam a ser interdependentes para um efetivo desenvolvimento. Esse novo modelo desenvolve-se numa proposição do desenvolvimento sustentável baseado no tri-pé que visa à eficiência econômica, a preservação e/ou conservação ambiental e promove a equidade social. De acordo a

20 20 Comissão Mundial para o Desenvolvimento e Meio Ambiente, o desenvolvimento deve atender as necessidades e aspirações do presente, sem comprometer a capacidade de atendimento das futuras gerações. (World Comission on Environment and Development,1987; Lima, 2006). Dessa forma os conceitos de meio ambiente deixam de ser estritamente ecossistêmico, mas também passam a ser social, econômico e cultural. Silva (2000), Fornasari Filho e Bitar (1995), descrevem que o meio ambiente consiste na integração de componentes abióticos (rochas, solo, ar e água), bióticos (vegetal e animal) e sociais e econômicos (humanos) considerados, respectivamente, em meio físico, biótico e socioeconômico ou antrópico. De acordo a Lei Federal 6.938/81 que dispõe sobre a Política Nacional do Meio Ambiente, o meio ambiente é conceituado como o conjunto de condições, leis, influências e interações de ordem física, química e biológica, que permite, abriga e rege a vida em todas suas formas. No Brasil, os problemas ambientais derivam principalmente da insuficiência ou inexistência de planejamento e gerenciamento dos recursos naturais, nos quais muitas vezes são tratados como restritivos ao desenvolvimento econômico e social. Segundo Lanna (1995), os problemas ambientais brasileiros decorrem, em grande parte, de graves deficiências no processo de gestão que promove a utilização dos recursos naturais, muitas vezes justificados pela falta de conhecimento científico do funcionamento dos ecossistemas. A degradação ambiental e as falhas na gestão dos recursos naturais no Brasil estão ligadas, principalmente, ao nível hierárquico em que às questões ambientais são tratadas. Muitas vezes os interesses particulares e econômicos se sobrepõem aos interesses da coletividade, devido à falta de articulação, de conhecimento, de definições de papéis e de mecanismos entre os agentes sociais envolvidos no

21 21 processo. Nesse sentido Lanna (1995), orienta que deve ser dada uma atenção especial ao desenvolvimento de instrumentos de gestão (Gerenciamento de Bacia Hidrográfica GBH, Avaliação de Impactos Ambientais AIA, Zoneamento Ambiental, etc.), que possibilitem promover, de forma coordenada, o uso, proteção, conservação e monitoramento dos recursos naturais e sócio-econômicos, sem deixar de lado a pesquisa, para fundamentar cientificamente as intervenções propostas no processo. 2.2 Bacia Hidrográfica como Unidade de Planejamento A adoção dos conceitos de bacia Hidrográfica (BH) como unidade de planejamento é utilizado há bastante tempo por pesquisadores e gestores ambientais, pois, esta é concebida como um ambiente naturalmente delimitado, onde os reflexos das atividades humanas ou naturais convergem para um único ponto, sua rede de drenagem. Adams (1993) e Lima (2006) descrevem que o conceito de manejo dos recursos naturais dentro da perspectiva da BH já é reconhecido há muito tempo, mas só recentemente o valor e o potencial dessa estratégia de uso da terra vêm ganhando aceitação generalizada. Conforme Attanasio et al. (2006), a bacia hidrográfica é a unidade básica de planejamento para a compatibilização da preservação dos recursos naturais e da produção agropecuária. As bacias hidrográficas possuem características ecológicas, geomorfológicas e sociais integradoras, o que possibilita uma abordagem holística e participativa envolvendo estudos interdisciplinares para o estabelecimento de formas de desenvolvimento sustentável inerentes às condições ecológicas locais e regionais. Esta abordagem é reforçada por Ab Saber (2002), com a afirmativa de que o uso dessa unidade natural possibilita uma visão sistêmica e integrada, devido

22 22 a clara delimitação e a natural inter-relação entre processos ecossistêmicos e atividades antropogênicas. Pires et al. (2002), destaca que do ponto de vista do planejador direcionado à conservação dos recursos naturais, o conceito de bacia hidrográfica tem sido ampliado, com uma abrangência além dos aspectos hidrológicos, envolvendo o conhecimento da sua estrutura biofísica, bem como as mudanças de padrões do uso da terra e sua implicações ambientais. Em uma abordagem voltada para a sustentabilidade dos recursos naturais, a utilização dos conceitos de BH como unidade de planejamento e gerenciamento é mais eficaz, pois, permite uma melhor visualização do potencial econômico, social e cultural da área, facilita análises ambientais e ecológicas, permite indicar e discutir, numa perspectiva do desenvolvimento sustentável, o melhor aproveitamento dos recursos naturais. Dessa maneira, a perspectiva da BH como unidade de manejo oferece uma metodologia coerente para incorporação da questão das diferentes escalas da sustentabilidade, o que, sem dúvida, contribui para o planejamento integrado ou sistêmico das ações de manejo, bem como, para o equacionamento do monitoramento ambiental (Lima, 1998; Lima, 2006). De acordo Salati (1996) e Silva (2000), planejar uma bacia hidrográfica significa estruturar um conjunto de procedimentos, os quais devem ser capazes de assegurar um uso ambiental correto dos recursos naturais, objetivando: 1) promover o desenvolvimento sustentado da bacia; 2) melhorar a qualidade de vida das populações, e; 3) garantir a construção e a preservação ambiental.

23 Uso da Terra e Regime Hídrico das Bacias Hidrográficas Dentre as influências externas que podem causar alterações no geossistema de uma bacia hidrográfica, o grau de utilização e o manejo aplicado a terra podem causar impactos significativos nesse ambiente. De acordo com a CEPLAC (1976), os diferentes estágios, formas e intensidade de utilização da terra que influencia a ocupação de determinadas zonas agrícolas pelo homem, é determinado por um complexo de fatores físico-ambientiais, como o relevo, o solo, o clima, a disponibilidade e salinidade da água. Além desses, pode-se adicionar os fatores econômicos, como as vias de acesso e facilidades de comercialização dos produtos agrícolas. Conceitualmente a FAO classifica terra como uma área da superfície terrestre cujas características compreendem o ambiente físico, incluindo o clima, solos, a rocha matriz, hidrologia e a vegetação, incluindo aos resultados de atividades humanas passadas e correntes, na medida em que estes influenciam no potencial de utilização da terra (FAO, 1976). De acordo Walling e Gregory (1973) e Silva (2000), as bacias hidrográficas podem ser consideradas, em um enfoque sistêmico, como um sistema aberto, sustentado por um equilíbrio dinâmico. O input de energia desse sistema é constituído, principalmente, pelo clima gerando o transporte de água e sedimentos, tanto no interior do sistema como nas vertentes, canais e abaixo da superfície. O output natural da bacia hidrográfica é caracterizado pela evapotranspiração, pela vazão da água e sedimentos pela foz da bacia. As alterações no fluxo hidrológico das bacias hidrográficas são dadas de acordo com a intensidade e os tipos de atividades humanas ali desenvolvidas. A substituição ou utilização dos recursos florestais para dar lugar a atividades

24 24 agropecuárias ou extrativistas tende a estabelecer um outro patamar de regime hídrico na bacia. De acordo com Pires et al (2002), as principais causas de ameaças à qualidade ambiental em uma BH estão relacionadas às atividades não sustentáveis, com fins de lucro imediato, que não computam os custos ambientais e sociais, repassando-os para terceiros. Silva (2006), reforça que o uso da terra nesse geossistema retrata as diferentes atividades antrópicas, que utiliza recursos naturais visando em última análise, transformá-los em bens de consumo e serviço. A utilização dos recursos naturais na BH voltadas para o desenvolvimento das atividades humanas, principalmente na agricultura, invariavelmente provoca alterações expressivas em seu regime hídrico, seja no aumento ou diminuição do fluxo de água, na mudança de qualidade da água e no aumento de sedimentos no leito dos rios. De acordo com Silva (2006, apud Merten et al. 1995), o processo de substituição da vegetação nativa por áreas de uso agrícola sem planejamento e não respeitando a capacidade de uso dos recursos naturais envolvidos, causa alterações significativas no regime hidrológico dos rios, aumentando as vazões no período de pico de chuvas e diminuindo drasticamente essa em períodos de estiagem. Além disso, há um aumento da carga de sedimentos nos mananciais. Nesse sentido, Tucci (2002) comenta que a alteração da superfície da bacia tem impactos significativos sobre o escoamento. Esse impacto normalmente é caracterizado quanto ao efeito que provoca no comportamento das enchentes, nas vazões mínimas e na vazão média, além das condições ambientais locais e a jusante. Os desmatamentos tende a aumentar a vazão média em função da diminuição da evapotranspiração, com o aumento das vazões máximas e diminuição

25 25 das mínimas. O reflorestamento tende a recuperar as condições naturais existente na superfície. 2.4 Bacia Hidrográfica do Rio Santana (BHRS) No Sul da Bahia estão inseridas grandes bacias hidrográficas interestaduais como as dos Rios Jequitinhonha e Pardo, além de um conjunto de outras bacias menores como as dos rios Santana, Una, Cachoeira e Almada, que compõem a Região Administrativa da Água 1 (Bacias do Leste), de acordo com a política de gestão dos recursos hídricos do Estado da Bahia. As Bacias do Leste fazem parte da Mata Atlântica, o domínio fitoecológico mais devastado e ameaçado de extinção do Brasil, sendo que dentro deste bioma a Região Sul da Bahia é uma das três áreas mais prioritárias para a conservação (MMA, 2000). Dentre o conjunto das Bacias do Leste a bacia hidrográfica do rio Santana (BHRS) assume expressiva importância, por apresentar fragmentos conservados de Mata Atlântica e fornecer água para uma população direta de aproximadamente 100 mil habitantes nos municípios de Ilhéus e Buerarema. A área da Bacia drena 509,86 km 2, passando por quatro municípios no Sul da Bahia: Ilhéus, Buerarema, Itabuna e São José da Vitória. A BHRS está inserida em um dos mais importantes conjuntos de remanescentes da floresta atlântica brasileira no Sul do Estado da Bahia, em uma das áreas foco no Corredor Central da Mata Atlântica. Os altos índices de diversidade biológica e endemismo dessa região, assim como seu alto risco de desmatamento, fazem desta uma das áreas prioritárias para a implementação de ações para a conservação.

26 26 Historicamente a ocupação da BHRS iniciou antes da chegada dos portugueses em nosso território. Nessa área viviam índios das tribos Tupiniquins que usavam o solo para cultivos de subsistência (mandioca), além da caça, da pesca e da coleta de frutos. Após a descoberta do Brasil pelos portugueses e o fracionamento do território em capitanias hereditárias, inicia-se, a mando da Coroa portuguesa, a primeira atividade econômica agrícola na região o cultivo da canade-açúcar (CAMPOS, 2003). A dificuldade de mão-de-obra para ocupação do território e a estratégia de controle político das novas terras, fez com que a Coroa portuguesa, naquele momento, distribuísse as terras em grandes propriedades rurais, onde as atividades iniciavam com o desbravamento da floresta corte e queima das matas - e posterior introdução da cana-de-açúcar. Graziano Neto (1982) relata que é na base da grande propriedade, a plantation, que se realizou a produção açucareira no Brasil. O intuito mercantil da produção de açúcar, de um lado, e a falta de uma população camponesa semelhante à existente na Europa, de outro lado, inviabilizaram o estabelecimento da produção baseada num sistema de pequenas propriedades. A ocupação das terras na BHRS segue o mesmo caminho de ocupação das outras capitanias destinadas à produção açucareira. Campos (2003) descreve que a introdução da lavoura canavieira iniciou na capitania com a doação de sesmarias. Em 1537 foi doada uma sesmaria a Mem de Sá que fundou o Engenho de Santana, onde hoje está situado o povoado do Rio de Engenho. Com o início da lavoura canavieira, os portugueses penetraram mais para o interior, alcançando a área de domínio dos índios Aimorés. Os índios começaram a atacar os invasores e acabou afugentando os moradores da região de Ilhéus, o que acabou contribuindo pela a decadência da lavoura canavieira.

27 27 No século XVIII é introduzido na região o cultivo do cacau (Theobroma cacao). A expansão dos cacauais foi um processo lento e demorado, devido ao pouco conhecimento no trato do produto e pela falta de mercado consumidor na época. Os cultivos seguiam, quase sempre, às áreas ribeirinhas sujeitas as inundações periódicas. Os plantios eram realizados de forma empírica pelos agricultores. Os homens que implantavam e desenvolveram a lavoura de cacau do sul da Bahia não possuíam nenhum conhecimento técnico, o que era natural, uma vez que não havia nenhuma instituição nem ninguém capaz de orientá-lo. Sua preocupação maior era aumentar a área das plantações, multiplicar sempre o número de árvores, para colher mais (ALVIN, 1972). Apesar de inicialmente ocupar pequenas áreas e ter uma produção modesta, a cacauicultura se mostrava bastante promissora. No entanto é no início do século XX que o produto tem um vigoroso crescimento, fazendo com que a Bahia se convertesse no grande Estado brasileiro produtor de cacau, responsável, naquele momento, por 95% da produção nacional (RANGEL, 1982). Tecnicamente, o cultivo do cacau pode ser plantado em sistema agroflorestal, pois, a planta necessita de sombreamento para o seu melhor desenvolvimento. Os cacauais são plantados no sistema denominado Cabruca, introduzidos espaçadamente após o raleamento do sub-bosque da floresta nativa. Do ponto de vista da conservação ambiental, o sistema agrícola apresenta pontos positivos, permite a conservação dos solos, possibilita o trânsito de determinadas espécies (corredores ecológicos) e diminui o transporte de sedimentos para os leitos dos rios. Araújo e Alger (1998) destacam que no sistema de cabruca, a manutenção de parte da estrutura da floresta representa um benefício para a conservação dos recursos naturais. A cobertura florestal parcialmente mantida, protege o solo dos

28 28 processos erosivos, favorece o ciclo hidrológico, permite a manutenção de algumas espécies da flora e fauna, além de contribuir para a manutenção da beleza da paisagem regional. Porém, para que haja um benefício efetivo à conservação da biodiversidade é necessária a permanência de trechos com mata inalterada, pois, nem todas as espécies da fauna fazem uso da cabruca e algumas espécies de plantas que só vivem no sub-bosque da floresta não são mantidos neste sistema. Para a CEPLAC o Cacau-Cabruca é um sistema ecológico de cultivo agroflorestal. Baseia-se na substituição de estratos florestais por uma cultura de interesse econômico, implantada no sub-bosque de forma descontínua e circundada por vegetação natural, não prejudicando as relações mesológicas com os sistemas remanescentes (CEPLAC, 2006). A expansão da lavoura cacaueira na região sul da Bahia colocou a Bacia do rio Santana no centro da maior área produtora de cacau do país. Por esse motivo, ao longo do tempo, a área sofreu transformações significativas em sua estrutura vegetal e dos seus ecossistemas.

29 29 3 METODOLOGIA Os procedimentos para o desenvolvimento desta pesquisa foram baseados na metodologia utilizada por Silva (2000, apud COLLARES no prelo). Esta metodologia visa determinar alterações ocorridas na bacia hidrográfica através de observações e levantamentos do meio físico, do uso e ocupação da terra e da rede de drenagem. Os dados do meio físico e do uso e ocupação da terra foram organizados em um banco de dados espacializado utilizando software ArcGis 9.0, que trabalha com Sistemas de Informações Geográficas (SIG). O uso do Sistema de Informação Geográfica permite uma visão global da bacia hidrográfica, possibilitando sobrepor e analisar informações espaciais do objeto de estudo em camadas com maior flexibilidade. 3.1 Localização Geográfica da Área de Estudo A Secretaria de Recursos Hídricos do Ministério do Ministério do Meio Ambiente subdivide o território brasileiro em oito grandes bacias hidrográficas. De acordo com esta divisão, a bacia hidrográfica do rio Santana é englobada na macro-

30 30 bacia do Atlântico Sul, trecho Leste, em uma região de alta densidade demográfica, com grande demanda de água. A bacia do rio Santana está localizada no sul do Estado da Bahia, na microregião geográfica Ilhéus-Itabuna, sob coordenada geográfica central 14 º de Latitude Sul e 39º12 56 de longitude Oeste. Tem em seus limites norte e oeste a bacia hidrográfica do rio Cachoeira, a sul e sudeste a bacia hidrográfica do rio Maruim e do rio Acuípe respectivamente, e a leste o oceano Atlântico (Figura 1). A Bacia abrange parte dos municípios de Ilhéus, Buerarema, Itabuna e São José da Vitória e abarca os vilarejos rurais de Coutos, Rio do Engenho, Maria Jape, Santo Antônio, Japu, Vila do Serrado, Repartimento e Vila do Sururu, com uma população aproximada de 100 mil habitantes. Figura 1 - Localização geográfica da Bacia Hidrográfica do rio Santana, Litoral Sul da Bahia. Fonte: Adaptado de Sudene, 1975.

31 Caracterização de Aspectos Fisiográficos da Bacia Hidrográfica do rio Santana. A caracterização da bacia hidrográfica do rio Santana foi realizada através de dados secundários obtidos da base digital publicada pelo IESB Instituto de Estudos Socioambientiais do Sul da Bahia & CI Conservação Internacional do Brasil, compiladas no CD-ROM Corredor de Biodiversidade da Mata Atlântica do Sul da Bahia (2003). Esta base de dados reúne as principais informações de estudos fisiográficos realizados por diversas instituições oficiais na região que compreende a área do Corredor Central da Mata Atlântica, porção baiana. As classes de cada unidade de estudo, foram descritas através de revisão bibliográfica de pesquisas e estudos realizados na região, conforme listadas a seguir: Geológico Fonte: Radambrasil (1981; 1987); Escala original: 1: Geomorfológico - Fonte: Radambrasil (1981); Escala original: 1: Pedológico - Fonte: Nacif (2000); Escala original: 1: Climatológico Fonte: CEPLAC e IICA (1975d); Escala original: 1: Os dados digitais foram armazenados em um SIG (Sistema de Informação Geográfica) utilizando o software ArcGis 9.0. Adotou-se o sistema de projeção geográfica Universal Transversa de Mercator (UTM), com Datum horizontal Córrego Alegre. Posteriormente foi recortado de cada tema a área de interesse, com base nos limites da Bacia. Por fim, foram elaborados mapas temáticos que compõe as características da Bacia Hidrográfica.

32 Mapeamento do Uso da Terra O mapeamento do uso da terra utilizou a metodologia baseada no Manual Técnico de Uso da Terra do IBGE (1999). Segundo esse Manual os levantamentos do uso da terra, de um modo geral, identificam e separam em classes as unidades de uso do terreno, com o objetivo de possibilitar a representação em bases cartográficas e mostrar a distribuição espacial, extensão e limites da variedade de usos da terra. No levantamento foram utilizadas imagens do satélite IKONOS, obtidas no ano de 2005, com resolução espacial de 1 metro. A imagem Ikonos, quando adquirida, já apresenta um georreferenciamento prévio, sendo necessário apenas fazer pequenos ajustes na correção geométrica. Os ajustes foram realizados com apoio da ferramenta de registro do software Erdas e ancoradas através de pontos de controle coletados com aparelho de GPS (Global Positioning System) e de dados vetoriais das estradas. Foi aplicada correção linear simples, de primeira ordem, com reamostragem do pixel pelo vizinho mais próximo. A composição colorida (RGB) foi definida como sendo a melhor para reconhecer e identificar, por parâmetros visuais, as tipologias presentes na área de estudo. A composição utilizada foi respectivamente, banda 3 no canal vermelho (R), banda 2 no canal verde (G) e banda 1 no canal azul (B) - sobre esta composição foi desenvolvida a classificação da vegetação por meio de interpretação visual, na tela do computador, utilizando os parâmetros cor, tonalidade, forma e textura. A escala utilizada no mapeamento foi 1:25.000, que de acordo IBGE (1999), é considerada como levantamento semi-detalhado. Nessa escala de mapeamento é

33 33 previsto a indicação de classes, tipos, subtipos e espécies dominantes ou associações dominantes. A base inicial do mapeamento consistiu na separação da vegetação em duas categorias (sistemas), de acordo o Manual Técnico da Vegetação Brasileira (IBGE, 1992): Sistema Primário Estão incluídos todos os tipos de vegetação brasileira, as Formações Pioneiras, os Refúgios Vegetacionais e as Faixas de Tensão Ecológicas. De acordo com o CONAMA (2003) a vegetação primária é aquela de máxima expressão local, com grande diversidade biológica, sendo os efeitos das ações antrópicas mínimas, sem afetar de forma significativa as características originais da floresta em relação à florística e estrutura. Sistema Secundário (antrópico) estão incluídas todas as comunidades onde houve a intervenção humana para o uso da terra, seja por finalidade mineradora, agrícola ou pecuária, descaracterizando a vegetação primária. A partir dos resultados do mapeamento da cobertura vegetal, a classes identificadas foram reclassificadas e adaptadas às classes de uso da terra definidas no Manual Técnico de Uso da Terra (IBGE, 1999). A definição e edição dos polígonos de uso da terra foram realizados através do software ArcGis 9.0 a partir do módulo Editor. As unidades de uso foram mapeadas e codificas numericamente, seguindo uma legenda pré-definida. Os resultados obtidos foram armazenados em um SIG e posteriormente, aplicados cálculos matemáticos para definição de área e perímetro de cada polígono. Na etapa final, os dados foram submetidos a um teste de acuracidade, visando a validação da classificação. Foi aplicado o índice estatístico Kappa, que é

34 34 realizado através de uma matriz, onde se estima o erro de classificação através da comparação entre o mapeamento classificado e outro construído a partir de dados de campo (verdade de campo). Segundo Lobão (2005), no cálculo do coeficiente Kappa é necessário a construção de um mapa de verdade de campo, para que se possa fazer uma tabulação cruzada indicando a proporção de casos presentes e/ou ausentes nos mapas: Mapa classificado (1) e o Mapa real (2). Considerando uma situação de com apenas duas classes o resultado é expresso em uma tabela onde: a célula a indica a proporção dos casos em que o real (1) e o classificado (2) são corretos; b, quando (1) for correto e a (2) errado; c, quando a observação 1 for correto e a 2 errado; e a d, quando ambas forem errados. 3.4 Análise Socioeconômica e Socioambiental Esta etapa da pesquisa foi realizada a partir de dados primários e inéditos, cedidos pelo IESB, coletados entre os meses de julho a dezembro do ano de 2005 por meio de pesquisa exploratória através de entrevistas com preenchimento de formulários, cujas respostas são registradas pelo pesquisador. Segundo Munhoz (1989), esta metodologia constitui uma das formas preferidas, já que, dentre outras vantagens, permite o levantamento de uma ampla gama de dados, garante maior grau de precisão das respostas, cria condições para que o entrevistador desenvolva o contato de forma adequada ao comportamento do entrevistado e sua disponibilidade de tempo. A pesquisa foi feita junto aos elementos escolhidos, por meio de perguntas, que são apresentadas numa mesma ordem e com mesmos termos utilizando um formulário previamente preparado e testado.

35 35 O método de análise aplicado neste trabalho foi o estatístico descritivo, usado para coletar, apresentar, descrever, analisar e prever os aspectos dos acontecimentos que puderem se tomar em formas mensuráveis Tamanho da Amostra Neste estudo, utilizou-se a técnica de amostragem aleatória simples sem reposição. Nesse tipo de amostragem, os elementos do universo da pesquisa têm a mesma chance de serem escolhidos. Os elementos farão parte da amostra aleatoriamente ou ao acaso, isto é, todos os elementos têm probabilidade igual de serem sorteados. O dimensionamento da amostra se deu com informações a priori do universo, utilizando a seguinte expressão matemática (COSTA NETO, 2000). Z pqn 2 α / 2 n 2 2 e0 ( N 1) + Z α / 2 pq Onde: n = tamanho da amostra necessária; N = tamanho da população, neste caso de propriedades rurais, 185 propriedades; Z a/2 = valor da tabela correspondente à área sob a distribuição normal padronizada, para um nível de confiança de 90%; p = proporção da população para a principal variável, de 0,5; q = (1-p); e = erro amostral admitido, em 5%.

36 36 Após uma amostragem com 185 unidades realizou-se uma aferição do erro, considerando as informações da proporção da amostragem de uma das principais variáveis, 30,8%, o erro amostral foi de aproximadamente 5%, obtido da seguinte expressão matemática: e = Z α / 2 p(1 n p) ( N N n) Análise de Características do Comportamento Hídrico das Sub-bacias do Rio Santana A metodologia utilizada para análise das características do comportamento hídrico das sub-bacias do rio Santana foi realizada em três etapas. A primeira etapa consistiu na identificação e seleção das sub-bacias. A partir de curva de nível e da rede de dreangem das cartas da SUDENE na escala 1: de 1974, folhas Itabuna (SD24-Y-B-VI) e Camacã (SD24-Y-B-VI), foi elaborado o modelo digital de terreno MDT da bacia, auxíliado pelo software de sistemas de informação geográfica (SIG) o ArcGis 9.0. Posteriormente com a ferramenta ArcGis-SWAT - Soil and Water Assessment Tool, foi realizado mapeamento semi-automático das sub-bacias com área máxima de ha de extensão. Os resultados da etapa anterior foram cruzados com os dados fisiográficos e de uso da terra da BHRS, com objetivo de identificar sub-bacias com características semelhantes e que possuíssem: 1) domínio de florestas; 2) domínio de pastagens e 3) composta de floresta, cacau e pastagem.