Identificação de áreas aptas a irrigação por pivô central no municipio de Paracatu-MG utilizando SIG e dados SRTM

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1 Identificação de áreas aptas a irrigação por pivô central no municipio de Paracatu-MG utilizando SIG e dados SRTM Identification of suitable areas for pivot center irrigation at the municipality of Paracatu-MG using GIS and SRTM data Rodrigo Nogueira Martins 1 Willyan Caldeira Corte 1 Ubirajara Guanais Castelo Branco Neto 1 Viktor Kayro Souza Santos 1 César Vinicius Mendes Nery 2 RESUMO O rápido crescimento populacional vem provocando o aumento da demanda por alimentos e consequentemente o aumento de áreas irrigadas no planeta. Uma grande parte dessas áreas irrigadas utilizam o sistema de irrigação por pivô central, devido a sua facilidade de manejo e a sua alta adaptabilidade à diferentes tipos de solo. O presente trabalho objetivou identificar e quantificar áreas aptas a irrigação pelo sistema de pivô centralno município de Paracatu / MG através do software ArcGIS versão 10.3 e dados SRTM. Para o trabalho foram consideradas três variáveis sendo a declividade do terreno (0-12%, 12-15%, 15-30% e maior que 30%), o tipo de solo (Latossolo, Cambissolo, Gleissolo e Neossolo) e a distância dos corpos hídricos (500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500 e 4000 metros). Em seguida os mapas das variáveis foram combinados através de analise ponderada (40%, 20% e 40%). O resultado gerou um mapa dividido em quatro classes definidas como Muito Boa, Boa, Média e Ruim, as quais representam 45,43%, 36,98%, 17,23 e 0,0035% das areas aptas a instalação de pivôs centrais no município. PALAVRAS CHAVE:Irrigação, SIG, Geoprocessamento. ABSTRACT The rapid population growth has led to an increased demand for food and consequently in irrigated areas on the planet. A large part of these irrigated areas uses the irrigation system by center pivot due to its facility of handling and high adaptability to different soil types. This study was aimed to identify and quantify suitable areas for irrigation by center pivot at the municipality of Paracatu / MG through the software ArcGIS version 10.3 and SRTM data. Moreover, for this study, there were considered three variables, which are the slope of the land (0-12%, 12-15%, 15-30% and greater than 30%), the soil type (Latosol, Cambisol, Gleysol and Neosol) and the distance of water bodies (500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500 and 4000 meters). Then, the maps of variables were combined through a weighted overlay (40%, 20% and 40%). The result generated a map divided 1 de Engenharia Agrícola e Ambiental Instituto Federal do Norte de Minas Gerais- Campus Januária, Fazenda São Geraldo, s/n, Km 6 - CEP Januária / MG, website: Telefone: (38) rodrigonmartins@hotmail.com; willyancaldeira@ymail.com;ubirajara.neto@hotmail.com;viktorpel@hotmail.com 2 Prof. Mestre, Depto. de Ciências Agrárias, IFNMG/Januária, cvmn@hotmail.com

2 into four classes defined as Very Good, Good, Medium and Poor, which represented 45.43%, 36.98%, 17.23% and % of suitable areas for installation of center pivots in the municipality. KEYWORDS:Irrigation, GIS, Geoprocessing. INTRODUÇÃO O número de habitantes no planeta terra vem aumentando rapidamente, visto que, dados da ONU indicam que o planeta atingiu 7,3 bilhões de habitantes em 2015 e pode chegar aos 11 bilhões até o ano de 2100 (ONU, 2015). Esse rápido crescimento populacional vem provocando o aumento da demanda por alimentos e consequentemente o aumento de áreas irrigadas no planeta. Uma grande parte dessas áreas irrigadas utilizam o sistema de irrigação por pivô central, devido a sua facilidade de manejo e a sua alta adaptabilidade à diferentes tipos de solo. Um levantamento feito por Guimarães e Landau (2011) mostra que o estado de Minas Gerais, no ano de 2010, possuía uma área total irrigada por pivôs centrais de hectares (4.432 pivôs centrais) sendo essas áreas irrigadas localizadas principalmente nos municípios de Unaí ( ha), Paracatu ( ha) e Rio Paranaíba (12.676). Com a crescente demanda por alimentos, a procura por áreas aptas a irrigação por pivô central também tem aumentado, assim o usodos sistemas de informações geográficas (SIG s) juntamente com o sensoriamento remoto aparecem como ferramentas importantes para a identificação de áreas aptas a agricultura irrigada. Um importante radar utilizado para a obtenção de informações altimétricas da superfície terrestre é o radar SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), o qual fornece o Modelo Digital de Elevação (MDE) utilizado em muitas análises geomorfológicas. Neste contexto, o presente trabalho objetivou identificar e quantificar, áreas aptas a irrigação pelo sistema pivô central na cidade de Paracatu/MG, tendo como finalidade suprir a carência de informações da região. MATERIAIS E MÉTODOS Este trabalho foi realizado com auxílio do software ArcGIS versão 10.3, oque possibilitou a utilização de dados em formato vetorial e matricial. A área de estudo situa-se entre as coordenadas geográficas 46º 35 W a 47º 37 W e 16º 35 S a 17º 37ºS, na região Noroeste do Estado de Minas Gerais. Para a análise foram consideradas 3 variáveis sendo a declividade do terreno, distância do corpo hídrico e tipo de solo as quais são pre-requisitos mínimos para a viabilização de sistemas de irrigação por pivô central. O mapa de declividade (figura 1.a) foi originado a partir de 4 cenas da missão SRTM,as quais foram unidas através de mosaico, logo após tendo sua declividade classificada em porcentagem usando a ferramenta slope; O mapa de distancia dos corpos hídricos (figura 1.b) foi gerado a partir do shapefile da hidrografia do municipiofornecido pela ANA (2010), onde foram criados buffers de 500 metros usando a ferramenta multiple

3 ring buffer; o mapa de solos foi criado a partir do shapefilefornecido pela UFV (2011). As variáveis A, B e C foram combinadas ultilizando a ferramenta Weighted Overlay, reclassificando os valores de cada uma das classes e substituindo-os por uma escala de peso de 1 a 9. As variaveis foram classificadas da seguinte maneira: Declividade do terreno (0-12%, 12-15%, 15-30% e maior que 30% com pesos de 9, 8, 7 e 1); Tipo de solo (Latossolo, Cambissolo, Gleissolo e Neossolo com pesos de 9, 6, 3, 1) e pôr fim a Distância dos Corpos Hídricos (500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500 e 4000 com pesos variando de 9 para 500m até 2 para 4000m. A ponderação ficou dividida da seguinte maneira: 40% (declividade), 20% (solos) e 40% (rios). Figura 1. a) Mapa de declividade, b) Mapa de distância dos corpos hídricos, c) Mapa de solos.fonte: Proprio Autor. RESULTADOS E DISCUSSÃO O mapa de aptidão final (figura 2) foi gerado, possibilitando assim a identificação de 4 classes de aptidão classificando a área de estudo como: muito boa, boa, média e ruim para a instalação de pivôs centrais. Na tabela 1 estão descritas as áreas referentes a cada classe.

4 Figura 2: Mapa de aptidão a implantação de pivôs centrais.fonte: Proprio Autor. Tabela 2. Área total de cada classe de aptidão. Classe de Aptidão Área (ha) Porcentagem (%) Muito bom ,4298 Bom ,9832 Média ,2329 Ruim , TOTAL O município apresentou condições muito favoráveis a instalação de pivôs centrais, visto que, as areas classificadas como Muito Boa e Boa representam cerca de 45,43% e 36,98% da área total,com tais valores sendo justificados pela baixa declividade do terreno e grande presença de Latossolos no lado leste da área de estudo. A classe identificada como média apresentou valores representativos com cerca de 17,23%, podendo ser identificada nas regiões central e noroeste do munícipio, o que foi justificada pela presença de areas mais declivosas e devido a predominância de Neossolos na área. Aárea classificada como ruim não é representativa nomapa, onde foram identificadas devido a declividades acima de 30%, predominância de Neossolos e certa distância dos corpos hídricos. CONCLUSÃO O SIG mostrou-se eficiente na integração e manipulação de dados para a identificação de áreas aptas e inaptas a instalação de sistemas de irrigação por pivôs centrais. Como forma de otimização da escolha de áreas aptas, fatores como a qualidade e quantidade de água disponivel, custo e disponibilidade de energia na área a ser estudada podem ser levador em consideração. REFERÊNCIAS BRASIL. Agência Nacional de Águas (ANA). Bacia do Rio Paraná e Rio São Francisco). Disponível em: Acesso em: 25/09/2015 GUIMARÃES, D. P.; LANDAU, E. C. Mapeamento das áreas irrigadas por pivôs centrais no

5 Estado de Minas Gerais. Embrapa Milho e Sorgo. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 46). Disponível em: em: 29/09/2015. NAÇÕES UNIDAS NO BRASIL. World population projected to reach 9.7 billion by Notícias 29 de julho de 2015, disponível em Acesso em 29/09/15 UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA UFV. Mapa de Solos do Estado de Minas Gerais. Disponivel em: Acesso em: 29 set