MONITORAMENTO DOS FOCOS DE CALOR NO ESTADO DO ACRE NO PERÍODO DE 2004 A 2008

Transcrição

1 MONITORAMENTO DOS FOCOS DE CALOR NO ESTADO DO ACRE NO PERÍODO DE 2004 A 2008 Marcelo de Oliveira Latuf Doutorando em Geografia, UNESP/Campus de Presidente Prudente Presidente Prudente/SP marcelo_latuf@yahoo.com.br Resumo Monitorar queimadas, focos de calor e desflorestamento a partir de imagens de satélites de diferentes resoluções espaciais são atividades que se enquadram nos objetivos do Governo do Estado do Acre, por meio de sua Unidade Central de Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto. Desta forma, o objetivo deste trabalho é de divulgar, para toda a sociedade, os dados gerados do produto do monitoramento e detecção de focos de calor, pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), para o Estado do Acre, no período de 01/01/2004 a 17/11/2008. As informações sobre os focos de calor detectados para o Estado do Acre foram acessadas diretamente no banco de dados sobre queimadas do INPE/CPTEC, no seguinte endereço eletrônico com data de acesso de 17/11/2008. Na fase de tratamento e tabulação dos dados foram utilizados técnicas de geoprocessamento, com o auxílio do software ArcGIS 9.2, bem como o software Microsoft Excel. Resultados demonstram que no período de 2004 a 2008 foram detectados , sendo as maiores taxas detectadas pelos municípios: Rio Branco, Acrelândia, Plácido de Castro, Sena Madureira, Senador Guiomard e Brasiléia, com taxas de 10,17%, 10%, 9,23%, 8,87%, 8,42% e 6,86%, respectivamente. Entretanto, houve significativas reduções das taxas de incidência de focos de calor no Estado desde 2006, onde no período 2005/2006 houve uma redução de 395,84%, 2006/2007 redução de 22,16% e 2007/2008 redução de 51,83%. Este comportamento é o reflexo de ações governamentais de fiscalização e monitoramento, bem como campanhas educativas para a população acreana. Palavras-chave: Focos de calor, Acre e monitoramento ambiental Abstract Monitor burned areas, hot spots and deforestation activities from remote sensing and geoprocessing techniques in different space resolutions satellites and scales are activities of the Acre State Government, through the Central Unit of Geoprocessing and Remote Sensing. Thus, the focus of this paper is to publish, for the whole society, the generated data of the monitoring and detection of hot spots product, for the National Institute of Space Research (INPE), to the Acre State, in the period from 01/01/2004 to 11/17/2008. The information about the hot spots detected for the Acre State were accessed directly in the INPE/CPTEC burned areas database in the following electronic address with access date in 11/17/2008. The treatment phase and data tabulation were supported by geoprocessing techniques, with the aid of the ArcGIS 9.2 software, as well as the Microsoft Excel software. Results demonstrate that in the period from 2004 to 2008, 40,995 hot spots were detected, being the largest rates detected by the towns: Rio Branco, Acrelândia, Plácido of Castro, Sena Madureira, Senator Guiomard and Brasiléia, with rates of 10.17%, 10%, 9.23%, 8.87%, 8.42% and 6.86%, respectively. However, there were significant reductions on incidence rates of hot spots in the Acre State since 2006, where in the period 2005/2006 there was a reduction of %, 2006/2007 reduction of 22.16% and 2007/2008 reduction of 51.83%. This behavior shows the environmental government actions, for example, fiscalization activities were improved, field monitoring, geoprocessing support and efficient environmental programs, as well as educational campaigns for the local population. Keywords: Hot spots, Acre and environmental monitoring

2 1) Introdução O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) possui entre seus objetivos desenvolver tecnologias e aplicações com satélites artificiais e produtos relacionados ao tempo e clima, que sejam de utilidade para a sociedade. Monitorar queimadas com satélites, estimar e prever riscos de queima da vegetação e as emissões produzidas são atividades que se enquadram nestes objetivos. O monitoramento de queimadas em imagens de satélites é particularmente útil para regiões sem meios intensivos de acompanhamento, condição esta que representa a situação geral do País. Para uma área com torres de observação guarnecidas continuamente e mantendo comunicação direta com brigadas de combate de fogo, os dados de satélite têm interesse marginal (INPE, 2008). Todos os dados e produtos são divulgados na internet pelo INPE sem custo para o usuário, cerca de três horas após sua geração. O INPE utiliza-se do processamento das imagens AVHRR dos satélites polares NOAA-12, NOAA-15, NOAA-16, NOAA-17, NOAA-18, as imagens MODIS dos satélites polares NASA TERRA e AQUA, as imagens dos satélites geoestacionários GOES-10, GOES-12, e MSG-2. Cada satélite de órbita polar produz pelo menos um conjunto de imagens por dia, e os geoestacionários geram algumas imagens por hora, sendo que no total o INPE processa mais de 100 imagens por dia especificamente para detectar focos de queima da vegetação. Para os satélites de órbita polar (NOAAs a 800 km de distância, e TERRA e AQUA a 730 km), trabalhos de validação de campo indicam que uma frente de fogo com cerca de 30 m de extensão por 1 m de largura, ou maior, será detectada. Para os geoestacionários, a 25 mil km de distância, a frente precisa ter o dobro de tamanho para ser localizada (INPE, 2008). Entretanto, como o elemento de resolução espacial ( pixel ) do satélite tem 1 km x 1 km ou mais, uma queimada de algumas dezenas de m 2 será identificada como tendo pelo menos1 km 2. Nas imagens dos satélites geoestacionários, onde o pixel tem 4km x 4km, esta pequena queimada passará a ser indicada por uma área de 16km 2 ou mais. Assim, um foco de queima, que aqui é a mesma coisa que um pixel de queima, pode indicar tanto uma pequena queimada assim como várias pequenas queimadas ou uma muito grande no seu interior (INPE, 2008). Ou seja, este sistema do INPE detecta a existência de fogo na vegetação sem ter condições de avaliar o tamanho da área que está queimando ou o tipo de vegetação afetada. Em casos com muitos pixeis de queima juntos, e com a presença de uma nuvem de fumaça grande, pode-se inferir que a queimada terá a dimensão dos pixeis de queima detectados. A relação foco x queimada não é direta nas imagens de satélite. Um foco indica a existência de fogo em um elemento de resolução da imagem (pixel), que varia de 1 km x 1 km até 5 km x 4 km. Neste pixel pode haver uma ou várias queimadas distintas que a indicação será de

3 um único foco. E se uma queimada for muito extensa, ela será detectada em alguns pixeis vizinhos, ou seja, vários focos estarão associados a uma única grande queimada (INPE, 2008). Ainda, é comum uma mesma queimada ser detectada por vários satélites. Portanto, os mapas e tabelas que apresentam todos os focos de todos os satélites sempre terão algumas repetições. Adicionalmente, em muitos casos, pela variação natural do tamanho dos píxeis entre os vários satélites, uma mesma queimada poderá ser indicada em locais com distância de alguns km conforme o satélite que a detectou. Este sistema de Queimadas do INPE detecta a ocorrência de fogo, dado por si só extremamente importante e válido, e necessário para milhares de usuários deste sistema do INPE. Detalhes precisos do que está queimando e quanto queimou são informações muito difíceis de serem obtidas com os atuais sensores. Deve-se ressaltar que em algumas condições o processo de detecção é dificultado por uma série de fatores, são eles: as seguintes condições impedem ou prejudicam muito a detecção das queimadas, frentes de fogo com menos de 30 m, fogo apenas no chão de uma floresta densa, sem afetar a copa das árvores, nuvens cobrindo a região, queimada de pequena duração, ocorrendo entre as imagens disponíveis, fogo em uma encosta de montanha, enquanto que o satélite só observou o outro lado e imprecisão na localização do foco de queima, que no melhor caso é de cerca de 1 km, mas podendo chegar a 6 km (INPE, 2008). Os dados apresentados pelo INPE possuem atualização nos seguintes horários: 04h30min, 10h30min, 13h30min, 16h30min, 19h30min, 21h30min e 23h30min (hora de Brasília). Neste sentido, o objetivo deste trabalho é de divulgar, para toda a sociedade, os dados gerados do produto do monitoramento e detecção de focos de calor, pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), para o Estado do Acre, no período de 01/01/2004 a 17/11/ ) Material e Métodos As informações sobre os focos de calor detectados para o Estado do Acre foram acessadas diretamente no banco de dados sobre queimadas do INPE/CPTEC, no seguinte endereço eletrônico com data de acesso de 17/11/2008 e no horário das 17h45min, bastando para isto, a inserção das informações dos seguintes campos, conforme é apresentado na Figura 1: - Definição da data inicial de consulta; - Definição da data final de consulta; - Definição de qual unidade da federação será feita a consulta; - Seleção de quais os satélites de detecção de queimadas serão utilizados; e - Acionar a consulta.

4 Figura 1 - Página de acesso aos dados de queimadas com opções selecionadas Foram coletados os dados referentes ao Estado do Acre, bem como do Amazonas, devido à incompatibilidade de limites estaduais na base de dados do INPE/CPTEC, até a data de acesso, quanto à nova Linha Cunha - Gomes (novo limite do Estado do Acre). Neste sentido, foram definidas as datas (opções 1 e 2) de 01/01/2004 a 31/12/2004, 01/01/2005 a 31/12/2005, 01/01/2006 a 31/12/2006, 01/01/2007 a 31/12/2007 e 01/01/2008 a 17/11/2008; sendo as demais opções definidas como: (opção 3) Estados Acre e Amazonas e (opção 4) todos os satélites de detecção. Na fase de tratamento e tabulação dos dados foram utilizados técnicas de geoprocessamento, com o auxílio do software ArcGIS 9.2, bem como o software Microsoft Excel. 3) Resultados e Discussões De acordo com dados do INPE/CPTEC no Estado do Acre de 01/01/2004 a 17/11/2008 foram registrados focos de calor, tendo sua distribuição por municípios apresentada na Tabela 1. Tabela 01 - Focos de calor por municípios no Estado do Acre no período de 2004 a 2008* Município Focos * Total Acrelândia Assis Brasil Brasiléia Bujari Capixaba Cruzeiro do Sul (continua)

5 Município Focos * Total Epitaciolândia Feijó Jordão Mâncio Lima Manoel Urbano Marechal Thaumaturgo Plácido de Castro Porto Acre Porto Walter Rio Branco Rodrigues Alves Santa Rosa do Purus Sena Madureira Senador Guiomard Tarauacá Xapuri Total Fonte: INPE/CPTEC * Dados obtidos até 17/11/2008 Na Tabela 2 e Figura 2 apresentam-se os municípios com maiores taxas de incidência de focos de calor no Estado. Tabela 2 - Incidência de focos de calor por município (2004 a 2008) Município Focos % Rio Branco ,17 Acrelândia ,00 Plácido de Castro ,23 Sena Madureira ,87 Senador Guiomard ,42 Brasiléia ,86 Feijó ,95 Xapuri ,92 Porto Acre ,88 Tarauacá ,18 Capixaba ,27 Bujari ,24 Epitaciolândia ,59 Cruzeiro do Sul ,08 Manoel Urbano 684 1,67 Rodrigues Alves 638 1,56 Assis Brasil 616 1,50 Mâncio Lima 403 0,98 Marechal Thaumaturgo 320 0,78 (continua)

6 Município Focos % Porto Walter 312 0,76 Santa Rosa do Purus 250 0,61 Jordão 194 0,47 Total Figura 2 - Municípios com maiores taxas de incidência de focos de calor no Estado. Os municípios que apresentaram maiores taxas de incidência de focos de calor foram: Rio Branco, Acrelândia, Plácido de Castro, Sena Madureira, Senador Guiomard e Brasiléia, com taxas de 10,17%, 10%, 9,23%, 8,87%, 8,42% e 6,86%, respectivamente. Ou seja, em seis municípios do Estado do Acre estão concentrados 53,55% das incidências de focos de calor no período de 2004 a Porém apresentam-se como as menores taxas de ocorrência de focos de calor os municípios de Assis Brasil, Mâncio Lima, Marechal Thaumaturgo, Porto Walter, Santa Rosa do Purus e Jordão, tendo suas contribuições o valor de 5,1% dos focos registrados. Tomando por base o Estado, sem levar em conta as divisões municipais, o comportamento da incidência de focos de calor tem diminuído, conforme dados observados por meio da Figura 3.

7 Figura 3 - Evolução da incidência de focos de calor no Estado do Acre a 2008 Observa-se que no ano de 2005 ocorreu para o período analisado, a maior incidência de focos de calor registrados para o Estado. Neste período houve constantes queimas em diversos pontos no Estado, coincidindo com escassas precipitações (BROWN et al., 2006) Este fato fez com que a qualidade do ar fosse prejudicada com constantes nuvens de fumaça, conforme observa-se na Figura 4. Figura 4 - Nuvem de fumaça em Rio Branco Fonte: Porém, nos anos subseqüentes houve significativas reduções das taxas de incidência de focos de calor no Estado. Destacam-se neste sentido, as ações governamentais de fiscalização e de campanhas educativas para a população acreana. Neste sentido, na Tabela 3 apresentam-se as variações percentuais para os anos monitorados.

8 Tabela 3 - Variações percentuais da incidência de focos de calor no Estado Período % , , , * -51,83 * Até 17/11/2008 Analisando apenas os anos de 2004 e 2005 houve uma taxa de aumento de 158,24%, com uma incidência de focos de em 2004 para em Porém, para o último ano monitorado, 2007 e 2008, nota-se uma redução de 51,83% na ocorrência de focos de calor no Estado, representando uma redução de focos até o dia 17/11/2008. Optando por um recorte espacial, levando-se em conta as Regionais Administrativas do Estado, observam-se que as regionais que mais contribuíram no período de 2004 a 2008, em ordem de grandeza foram: Baixo Acre, Alto Acre, Purus, Juruá e Tarauacá/Envira, de acordo com a Tabela 4 e Figura 5. Tabela 4 - Variações percentuais da incidência de focos de calor no Estado por Regionais Regionais Focos Baixo Acre Alto Acre Purus Juruá Tarauacá/Envira Total Figura 5 - Ocorrência de focos de calor nas Regionais Administrativas

9 Neste sentido, apenas para as regionais Baixo Acre a Alto Acre a concentração de focos de calor detectados pelo INPE/CPTEC, para o período de 2004 a 2008, foi de 70,09%. Este valor demonstra a significativa correlação entre focos de calor no sudeste acreano, com as modificações no uso e cobertura do solo existentes nestas regionais, visto que, segundo dados do próprio Governo do Estado, estas são as regionais que concentram mais de 80% de todo o desmatamento no Estado. A regional que demonstrou menores índices de detecção de focos de calor foi a Regional do Juruá, onde a soma da contribuição não ultrapassou 7,50%. Identificados quais os municípios que mais possuem índices de detecção de focos, bem como as regionais que mais contribuíram com os mesmos, restam-nos obtermos onde estão ocorrendo os focos de calor, ou seja, em qual tipo de unidade territorial (projetos de assentamentos, terras indígenas, unidades de conservação, área particulares ou áreas sem definição fundiária. Apoiado em técnicas de geoprocessamento pode-se obter as informações de quais unidades territoriais estão contribuindo, com maior significância, para a detecção de focos de calor no Estado. Na Tabela 5 encontram-se os valores obtidos para esta análise. Tabela 5 - Focos de calor detectados nas diferentes unidades territoriais no Estado Unidade Territorial Focos Projetos de assentamento Áreas particulares Áreas sem definição Unidades de conservação Terras indígenas Total Observam-se, tanto na Tabela 5, quanto na Figura 6, que os maiores índices de concentração de focos de calor no Estado são, respectivamente, Projetos de Assentamentos e Áreas Particulares, somando estes o valor maior do que 72% de todos os focos registrados no período de 2004 a Entretanto, há que se fazer uma ressalva quanto à incidência de focos em Unidades de Conservação, pois representam 6,56% do total Estadual, com um montante de focos.

10 Figura 6 - Ocorrência de focos de calor nas diversas Unidades Territoriais Realizando o acompanhamento mensal sobre a incidência dos focos de calor um padrão destaque-se, conforme pode ser observado por meio da Tabela 6.

11 Tabela 6 - Monitoramento mensal as incidência de focos de calor no Estado do Acre * Meses Focos % Meses Focos % Meses Focos % Meses Focos % Meses Focos % Janeiro 4 0,05 Janeiro 28 0,12 Janeiro 4 0,09 Janeiro 4 0,11 Janeiro 8 0,47 Fevereiro 7 0,08 Fevereiro 1 0,00 Fevereiro 14 0,31 Fevereiro 14 0,40 Fevereiro 5 0,29 Março 0 0,00 Março 10 0,04 Março 1 0,02 Março 0 0,00 Março 9 0,53 Abril 2 0,02 Abril 3 0,01 Abril 3 0,07 Abril 1 0,03 Abril 4 0,23 Maio 12 0,14 Maio 18 0,08 Maio 34 0,75 Maio 3 0,08 Maio 5 0,29 Junho 5 0,06 Junho 46 0,20 Junho 8 0,18 Junho 11 0,31 Junho 8 0,47 Julho 90 1,03 Julho ,64 Julho 98 2,16 Julho 61 1,73 Julho 59 3,46 Agosto ,70 Agosto ,55 Agosto ,47 Agosto ,17 Agosto ,12 Setembro ,76 Setembro ,02 Setembro ,89 Setembro ,53 Setembro ,03 Outubro ,44 Outubro ,08 Outubro 391 8,61 Outubro ,87 Outubro ,98 Novembro 47 0,54 Novembro 45 0,20 Novembro 59 1,30 Novembro 20 0,57 Novembro * 19 1,12 Dezembro 16 0,18 Dezembro 9 0,04 Dezembro 7 0,15 Dezembro 7 0, Total Total Total Total Total * Dados até 17/11/2008

12 A ocorrência dos focos de calor está associada significativamente com a irregular distribuição espaço-temporal das precipitações no Estado. Desta maneira, nos meses considerados verão amazônico, há um sensível aumento no registro de focos no Estado, devido principalmente, com a diminuição significativa dos índices de precipitação, favorecendo a ocorrência de focos. Porém, observando-se a Tabela 6 nota-se que o mês de Julho é o mês onde os índices de ocorrência dos focos possuem a tendência de elevação significativa em todos os anos monitorados, sendo que nos meses subseqüentes, agosto e setembro, obtêm-se os mais expressivos índices de detecção de focos no Estado. Porém, com o início das primeiras chuvas no mês de outubro estes índices começam a reduzir-se. Deve-se destacar, observando a Tabela 7, que a média de ocorrência de focos de calor no Estado para os meses de janeiro a junho, no período de 2004 a 2008, é de 1,09%. Entretanto, nos meses de julho a setembro ocorrem em média 87,25% dos focos de calor para o Estado. No período compreendido entre outubro e dezembro, em média ocorrem 11,66% dos focos. Tabela 7 - Monitoramento mensal as incidência de focos de calor no Estado do Acre Anos jan-jun (%) jul-set (%) out-dez (%) ,34 87,49 12, ,47 93,21 6, ,41 88,52 10, ,93 81,43 17, * 2,29 85,61 12,10 Média 1,09 87,25 11,66 Destacam-se ainda, que no ano de 2008 obteve-se o maior índice de focos no período de janeiro a junho (2,29%) e que em 2005 houve uma expressiva concentração dos focos nos meses de julho a setembro (93,21%). Porém, resultados demonstram que a incidência de focos de calor no Estado tem diminuído no período de 2004 a 2008, conforme pôde ser visualizado na Figura 3. Neste sentido, é importante salientar em quais municípios o controle por meio de fiscalizações e campanhas educativas vêm refletindo resultados em satisfatórios. Desta maneira, observa-se por meio da Figura 7 a taxa de redução, expressa em focos/municípios/ano, para o período de 2004 a 2008 para os 22 municípios do Estado.

13 Figura 7 - Taxa de redução da incidência de focos de calor, por municípios, no período de 2004 a 2008

14 Desta forma, destacam-se como os principais municípios onde observou-se as maiores taxas de reduções na ocorrência de focos de calor: Plácido de Castro (- 378 focos/ano), Rio Branco (- 377 focos/anos), Acrelândia (- 343 focos/ano), Senador Guiomard (- 334 focos/ano), Brasiléia (- 309 focos/ano) e Xapuri (- 270 focos/ano). Assim, dos 11 municípios que mais se destacaram nas reduções de focos de calor, 10 estão localizados nas regionais do Baixo e Alto Acre, exceto para o município de Sena Madureira que pertence à regional Purus. A média de redução de focos para o Estado no período analisado foi de 150 focos/município/ano. 4) Conclusões Após realizadas as coletadas de dados diretamente do banco de dados de queimadas do INPE/CPTEC, para o período de 2004 a 2008, bem como seu tratamento e manipulação por meio de técnicas de geoprocessamento e tabulação de dados, chegam-se as seguintes considerações: a) O Estado do Acre vêm reduzindo a incidência de focos de calor; b) Os municípios que mais possuem taxas de ocorrência de focos são das regionais do Alto e Baixo Acre; c) As unidades territoriais que mais contribuem para os índices de focos de calor para o Estado são os Projetos de Assentamentos e Áreas Particulares; d) Em Unidades de Conservação há o registro de mais de 6% dos focos, sendo uma prática a ser combatida; e) Os municípios que mais reduzem os índices de focos de calor estão localizados, em sua maioria, nas regionais do Alto e Baixo Acre; f) Há um padrão de comportamento da incidência dos focos de calor no Estado, com poucos registros nos meses de janeiro a junho e expressivos registros em julho a setembro; g) Os meses de julho a setembro possuem os maiores índices de registros de focos com média de 87,25%; h) A intensificação de programas de fiscalização, campanhas educativas e fortalecimento de cadeias produtivas sem o uso do fogo, fornecendo opções sustentáveis de uso da terra e, mais recentemente, o Programa do Ativo Ambiental Florestal, refletiram dentre outras medidas, na redução progressiva dos focos de calor desde o ano de 2005.

15 5) Referências BROWN, I.F.; SCROEDER, W.; SETZER, A.; DE LOS RIOS MALDONADO, M.; PANTOJA, N.; DUARTE, A.; MARENGO, J. Monitoring Fires in Southwestern Amazonia Rain Forests. EOS Transactions, Amer. Geophysical Union 87 (26): , 27/June/2006. INPE. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. SIG Queimadas. < Acesso em 17/11/2008. INPE. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Tabela - Focos de Queimadas. < oral=dia&pais=brasil>. Acesso em 17/11/2008.