USO DE GEOTECNOLOGIAS ABERTAS (GOOGLE EARTH E QGIS) NA DELIMITAÇÃO E REVISÃO DE AGLOMERADOS SUBNORMAIS

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1 1 USO DE GEOTECNOLOGIAS ABERTAS (GOOGLE EARTH E QGIS) NA DELIMITAÇÃO E REVISÃO DE AGLOMERADOS SUBNORMAIS Fernando Jakes Teubner Junior ¹ Geovanni Ribeiro Loiola ¹ Paulo Henrique Schröder ² ¹ Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Supervisão de Bases Territoriais/ES Avenida Nossa Senhora dos Navegantes, 675, 9º Andar, Sala 903, Ed. Palácio do Café, Enseada do Suá, Vitória, CEP: ² Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Supervisão de Bases Territoriais/RO Rua Duque de Caxias, 1223, Centro, Porto Velho, CEP: Resumo fernando.t.junior@ibge.gov.br geovanni.loiola@ibge.gov.br paulo.schroder@ibge.gov.br As geotecnologias abertas Google Earth e QGIS, junto a navegação via aparelho PDA MIO, foram utilizadas para delimitação e revisão dos limites geográficos de aglomerados subnormais, caracterizados pelo IBGE como áreas geográficas com padrão urbanístico de ocupação assimétrico, carência de serviços públicos essenciais, muitas vezes em áreas de risco; e sem titularidade do ocupante. Imagens de satélite foram observadas no Google Earth, enquanto a ortofoto foi analisada no QGIS, com o último associado ao aparelho PDA MIO para direcionar a checagem da verdade terrestre e demarcar o caminho percorrido. A metodologia se mostrou eficiente em termos práticos tanto para localização de novos aglomerados subnormais, quanto para delimitação de áreas que passaram por melhorias de habitação e fornecimento de serviços públicos essenciais. Palavras-chave: Geotecnologias, limites, aglomerados subnormais. 1. Introdução A malha urbana nem sempre apresenta crescimento de modo formal ou dentro dos parâmetros legais, existindo ainda uma parte formada por habitações construídas pelos próprios moradores, muitas vezes resultado da ausência de uma política de desenvolvimento urbano que ofereça moradias em localidades adequadas e com preços acessíveis. Nesses cenários, a expansão populacional e ocupação territorial podem ocorrer por meio de construções inadequadas em territórios não valorizados, inclusive sem posse territorial, havendo o surgimento de um padrão urbanístico assimétrico de vias e lotes, principalmente em locais com carência de serviços públicos essenciais, como rede de esgoto, água, energia elétrica ou iluminação pública ou ainda sujeitos a enchentes e deslizamentos. Os conjuntos com unidades habitacionais que apresentam essas características são classificados como aglomerados subnormais pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

2 2 (IBGE), sendo ocupados por cerca de 11,5 milhões de habitantes no Brasil, distribuídos em 323 municípios, segundo o Censo de 2010, o que equivale há cerca de 6% da população nacional, superando, por exemplo, a população da Grécia. Aglomerado subnormal é um conjunto de unidades habitacionais, localizadas em áreas urbanas, de ocupação ilegal da terra, no período atual ou recente, e que apresenta pelo menos uma das seguintes características: padrão urbanístico assimétrico das vias de circulação e do tamanho e forma dos lotes, carência de serviços públicos essenciais, como rede de esgoto, rede de água, energia elétrica e iluminação pública (IBGE, 2014). A partir dessa realidade, as regiões doas Aglomerados Subnormais passam a constituir as chamadas áreas de apuração para o IBGE (2014, p.23), que seriam áreas geográficas delimitadas nos mapas e cadastradas na Base Territorial para servir de unidade espacial de apuração de dados estatísticos em diferentes recortes territoriais, visando atender à crescente demanda por divulgação destes temas. Devido as constantes mudanças do território por ações de regularização fundiária, planos de ocupação racional do solo, ordenamento de edificações, adequação ambiental, infraestrutura e aumento da proximidade de serviços públicos, muitas áreas ou partes que anteriormente apresentavam um padrão de aglomerado subnormal não demonstram mais essa realidade. Entretanto, novas áreas de ocupação ilegal e precária também surgem no território, levantando a necessidade de serem espacialmente delimitadas. As geotecnologias, por sua vez, podem desempenhar papel importante como ferramentas na delimitação de porções do território com diferentes características, como as percebidas entre áreas de aglomerados subnormais e demais partes da cidade, havendo crescimento na disponibilidade e uso de programas gratuitos que podem auxiliar nessa divisão. O presente trabalho demonstra procedimentos realizados nos programas gratuitos Google Earth e QGIS, combinados com o uso do sistema de navegação por satélite via aparelho PDA (MIO) para: (a) facilitar o trabalho de identificação e delimitação de novas áreas de aglomerados subnormais e (b) retirar partes de territórios que anteriormente apresentavam características de aglomerados subnormais e que atualmente não fazem parte dessa classe por adquirirem melhorias de habitação, infraestrutura e legalização fundiária. 2. Metodologia, resultados e discussão Os procedimentos foram divididos em duas etapas: 1ª) aquisição e utilização de informações do território e uso de imagens de satélite no Google Earth e/ou ortofotos no QGIS para localização de possíveis aglomerados subnormais e 2ª) trabalho em campo para checagem e delimitação gráfica

3 3 de aglomerados subnormais utilizando o PDA (MIO) associado ao QGIS e ortofotos. 1ª) Aquisição e utilização de informações do território e uso de imagens de satélite no Google Earth ou ortofotos no QGIS 1. Inicialmente um município foi selecionado, havendo aproximação da área de interesse para visualização das imagens de satélite no Google Earth ou usando ortofotos no QGIS. O município de Piúma, localizado no litoral sul do Espírito Santo, foi utilizado como exemplo para aplicação do passo-a-passo na localização e delimitação dos aglomerados subnormais (figuras 1 e 2). Figura 1. Imagem de satélite visualizada no Google Earth mostrando o limite municipal de Piúma, sul do Espírito Santo.

4 4 Figura 2. Ortofoto da região sudeste do Espírito Santo utilizada no QGIS, com destaque para o limite municipal de Piúma. Geralmente o apontamento para a área de interesse é facilitado quando os órgãos públicos ligados a gestão territorial repassam informações territoriais, incluindo os limites das Zonas Especiais de Interesse Social (ZEIS). As ZEIS são áreas prioritárias para recuperação urbanística, regularização fundiária e produção de Habitações de Interesse Social (HIS). Dessa forma, um contato prévio com órgãos públicos ou privados que detém informações sobre o território é de fundamental importância, uma vez que insumos como legislação, incluindo os Planos Diretores Municipais (PDMs); e arquivos com características do território possam ser adquiridos. Para exemplificar as etapas, duas ZEIS (1/02 e 2/01) foram selecionadas em Piúma para checagem em imagens de satélite via Google Earth e ortofoto no QGIS. A ZEIS 2/01 encontra-se mais ao norte; enquanto a ZEIS 1/02 é uma área vizinha e mais ao sul (figura 3).

5 5 Figura 3. As ZEIS 1/02 (destacada em amarelo) e 2/01 (destacada em vermelho) foram selecionadas para visualização preliminar no Google Earth e em ortofoto. Essas áreas foram delimitadas segundo o Plano Diretor Municipal (PDM) (Lei nº 1.656, de 3 de dezembro de 2010). É importante lembrar que nem todas as Zonas Especiais de Interesse Social (ZEIS) são aglomerados subnormais ou vice-versa, mas podem ser úteis para indicá-los. 2. Após a seleção das ZEIS ou demais áreas de interesse, parte-se então para sua localização nas imagens de satélite no Google Earth (figuras 4 e 5) ou ortofoto (figura 6). Essa etapa permite uma visualização preliminar para que possíveis áreas de aglomerados subnormais sejam identificadas. A data em que as imagens de satélite foram obtidas também deve ser observada no Google Earth (figura 7), sendo uma informação importante para efeito de comparação com a visita em campo.

6 6 Figura 4. Área em que estão localizadas as ZEIS 1/02 e 2/01 visualizadas em imagens de satélite via Google Earth. Figura 5. ZEIS 1/02 (polígono vermelho) e 2/01 (polígono amarelo) destacadas em imagens de satélite no Google Earth.

7 7 Figura 6. ZEIS 1/02 (polígono vermelho) e 2/01 (polígono amarelo) destacadas em ortofoto utilizada no QGIS. Figura 7. Data de obtenção da imagem de satélite da área de interesse gerada em Após localização da área de interesse na imagem de satélite ou ortofoto, características visuais que apontam para uma possível existência de aglomerados subnormais foram buscadas, incluindo: a) Ocupação de encostas de elevada declividade; b) Ocupação em áreas de manguezal ou praia; c) Ocupação de áreas sujeitas a inundação devido à proximidade com corpos d água (rios, córregos, lagos, açudes, valas ou valões); d) Presença de vias de circulação com padrão assimétrico ou estreito; e) Ausência de vias asfaltadas; f) Ausência de calçadas; g) Tamanho e forma irregulares de lotes (notados devido à proximidade dos telhados visualizados); h) Ausência de estruturas de iluminação pública e/ou saneamento (bocas de lobo, tampas de bueiro ou poços de visita).

8 8 Camadas (shapes em.kml) de curvas de nível, hidrografia, vias e quadras podem auxiliar nessa etapa. Deve-se lembrar que essas características devem estar associadas a ausência de título de propriedade com no mínimo 10 anos para que uma área seja reconhecida de fato como aglomerado subnormal. Apesar da área identificada como ZEIS 2/01 apresentar demanda por asfaltamento, ela não ocupa aparentemente uma área de risco, além de não apresentar lotes com tamanho e forma irregular. Essa checagem pode ser realizada tanto na imagem de satélite quanto na ortofoto (figura 8), não dispensando uma checagem em campo para a inclusão ou não dessa ZEIS ou parte dela como aglomerado subnormal. Figura 8. Comparação entre (A) imagem de satélite no Google Earth e (B) ortofoto no QGIS. A ZEIS 2/01 apresenta uma organização de quadras e vias mais definidas como exibida na imagem, com baixa densidade residencial em área sem risco aparente.

9 9 A ortofoto conta com a vantagem de apresentar pontos em uma mesma escala, o que favorece na tomada de medidas de distâncias, posições, ângulos e áreas com precisão maior que a maioria das imagens de satélite disponibilizadas pelo Google Earth, mas ambas têm suas utilidades em trabalhos que não necessitam de uma visualização mais detalhada. A área identificada como ZEIS 1/02, por sua vez, apresenta residências em prováveis áreas de risco de inundação, devido à proximidade com o rio; além de ocupações altamente concentradas com padrão de loteamento irregular (figura 9), o que é percebido pela alta densidade de telhados. Essas características em conjunto com a ausência de titularidade de posse do terreno aumentam as chances da delimitação da área como aglomerado subnormal, necessitando de checagem em campo sobre a situação real e delimitação precisa de seus limites em caso afirmativo. Figura 9. Uma das bordas da ZEIS 1/02, localizada ao norte do rio. (A) imagem de satélite do Google Earth e (B) ortofoto no QGIS. As habitações apresentam distribuição irregular dos telhados, indicando alta densidade; além de estarem muito próximas do rio e distribuídas em lotes de tamanho e forma irregulares.

10 10 4. Com as informações sobre as ZEIS 1/02 e 2/01 obtidas via análise das imagens de satélite ou ortofoto, os esforços de investigação em campo podem ser direcionados, dando início a segunda etapa das investigações, caracterizada pela checagem em campo com o uso do PDA (MIO) ligado ao QGIS. 2ª) Trabalho em campo para checagem e delimitação gráfica de aglomerados subnormais utilizando o PDA (MIO) associado ao QGIS e ortofotos a) Demarcação de um novo aglomerado subnormal 1. Uma vez que a área com o novo aglomerado subnormal foi localizada na imagem de satélite ou na ortofoto, a etapa de investigação e delimitação em campo pode ter início. Portanto, a etapa anterior garantiu o direcionamento dos esforços de campo diretamente para a ZEIS 1/02, uma área que de fato é um aglomerado subnormal, o que foi confirmado em visita a Prefeitura e em campo. Nessa fase o PDA (MIO) ligado ao QGIS entra como ferramenta para delimitar a área exata do aglomerado subnormal, pois permite que o usuário visualize o ponto real em que se encontra no terreno diretamente na ortofoto da tela do computador. O usuário pode inclusive saber em que ponto exato do setor censitário ele está. Basta que carregue a camada (shape) de setores censitários previamente no QGIS. 2. Antes da utilização do PDA mais QGIS no campo, deve-se carregar as camadas (shapes) e ortofoto de interesse no QGIS (figura 10), tendo a vantagem de todo o sistema funcionar sem conexão com a Internet (modo off-line).

11 11 Figura 10. QGIS com a camada de setores censitários de Piúma e ortofoto da região sudeste do Espírito Santo. O setor censitário no centro da imagem contém a localidade do novo aglomerado subnormal. 3. A comunicação do PDA com o computador ocorre via conexão Bluetooth, com o usuário precisando habilitar o painel Informação do GPS no QGIS para utilizar o PDA como aparelho GPS (figura 11). Esse painel informa quando o PDA está conectado com sucesso ao QGIS. Figura 11. QGIS com painel Informação do GPS habilitada (destacado em vermelho). Caso o PDA tenha se conectado ao QGIS com sucesso o retângulo cinza se torna vermelho e posteriormente verde (destacado em verde).

12 12 4. Uma vez que os equipamentos estejam em funcionamento, é possível visualizar o trajeto percorrido com veículo ou a pé diretamente na tela do computador. Esse trajeto pode então ser salvo na forma de uma camada vetorial (shape) do tipo ponto ou linha (figura 12). Figura 12. QGIS com camada (shape) do trajeto realizado com PDA ativado (em vermelho) durante checagem da verdade terrestre e delimitação do aglomerado subnormal em Piúma. Portanto, a camada vetorial do tipo linha torna possível a separação exata entre a área que não pertence ao novo aglomerado subnormal e a área que o integra (figura 13). Figura 13. QGIS com camada (shape) do trajeto realizado com PDA ativado (em vermelho) e limite do novo aglomerado subnormal (em amarelo) e feito com base desse trajeto.

13 13 5. Com base na linha do trajeto, a divisão do aglomerado subnormal foi consolidada (figura 14), descartando-se partes da ZEIS 2/01 e ampliando-se a área indicada pela ZEIS 1/02 para formação do aglomerado subnormal, havendo inclusive a adição de uma área a oeste prevendo futuras ocupações (figura 15). Figura 14. Aglomerado subnormal de Piuminas consolidado, havendo inclusão de terrenos a oeste devido à tendência de ocupação. 6. No final dos procedimentos pode-se notar que a ZEIS 1/02, que originou todo o processo de busca pelo novo aglomerado subnormal, não apresenta a mesma extensão que o aglomerado subnormal de Piuminas (figura 15). Entretanto, serviu de base para que todo o trabalho de campo fosse direcionado, havendo detalhamento dos limites do novo aglomerado subnormal graças ao uso do PDA integrado ao QGIS.

14 14 Figura 15. Área amarela mostrando área do novo aglomerado subnormal de Piuminas e área azul mostrando área da ZEIS 1/02. A área do novo aglomerado subnormal foi delimitada com sucesso graças ao PDA associado ao QGIS e checagem em campo. b) Processo de revisão da extensão de um aglomerado subnormal já demarcado Outra forma de uso dessa ferramenta é a exclusão de partes territoriais que anteriormente pertenciam a aglomerados subnormais, mas sofreram melhorias e tiveram que ser retiradas. Muitas das áreas que anteriormente integravam aglomerados subnormais passaram por melhorias nos serviços de saneamento, vias, serviços e processos de regularização fundiária. Essas alterações resultaram na mudança da situação/tipo de parte dessas áreas, gerando a necessidade de serem excluídas das áreas de aglomerados subnormais. Esse caso pode ser exemplificado quando se observa uma situação hipotética no aglomerado subnormal de Zumbi dos Palmares (figura 16), localizado em Vila Velha, município da Grande Vitória, Espírito Santo.

15 15 Figura 16. Aglomerado subnormal de Zumbi de Palmares em 2010 (traçado amarelo). O polígono original desse aglomerado subnormal foi definido no ano de 2010 e apresenta uma parte mais plana e baixa formando a base do aglomerado subnormal e outra parte mais alta do aglomerado subnormal, ambas apresentavam necessidades de intervenção para melhoria do lugar. Entretanto, devido aos programas de melhorias de infraestrutura urbana e ampliação do dos serviços públicos promovidos pela Prefeitura de Vila Velha, a condição de vida da base do aglomerado subnormal foi modificada para melhor, gerando a necessidade de se separar a parte mais baixa da parte mais alta do relevo, uma vez que essa não sofreu intervenções e permanece como aglomerado subnormal. A ferramenta formada pelo PDA (MIO) ligado ao QGIS foi então utilizada para solucionar esse problema. Como a área de aglomerado subnormal de interesse já está identificada desde o ano de 2010, a etapa de checagem em campo e a geração do limite para separação da área de aglomerado subnormal pode ser feita em menos tempo, sendo facilitada com uso do PDA associado ao QGIS (figura 17). O trajeto foi percorrido usando veículo.

16 16 Figura 17. QGIS com camada (shape) do trajeto realizado com PDA ativado (em vermelho), separando uma área interna, que permanece como aglomerado subnormal, da área externa (em amarelo) que teve sua situação/tipo alterada e não compõe um aglomerado subnormal. Detalhe para malha setorial com traçado verde. A linha do trajeto isolou com sucesso a área que ainda mantém as características de aglomerados subnormais da área que deixou de ser parte desse mesmo aglomerado subnormal. Esses procedimentos permitiram a delimitação precisa de uma área menor de aglomerado subnormal (figura 18). Figura 18. QGIS com camada (shape) do aglomerado subnormal de Zumbi de Palmares ajustado (em azul), área que deixou de ser aglomerado subnormal (em amarelo) e malha setorial (em verde).

17 17 3. Conclusão A utilização dos programas gratuitos Google Earth e QGIS para visualização do território e a associação do sistema de navegação por satélite ao aparelho PDA (MIO) e visualização do caminho percorrido no QGIS mostraram-se viáveis do ponto de vista prático para a delimitação de novas áreas de aglomerados subnormais, bem como da separação de áreas que passaram por processos de melhoria de habitação e infraestrutura. É importante destacar que o contato com o poder público local para obtenção de possíveis insumos referentes a atualização da legislação territorial e aquisição de arquivos utilizados no geoprocessamento é tão importante quanto o uso dessas geotecnologias, uma vez que as últimas não eliminam a importância da verdade terrestre e do contato com o poder local para comunicar o que vem sendo feito quanto ao zoneamento de determinados territórios por outros órgãos governamentais dentro da cidade. 4 Referências IBGE. Manual da Base Territorial. IBGE, Rio de Janeiro, 2ª Edição IBGE. Censo Demográfico Disponível em: <censo2010.ibge.gov.br>. Acesso em 15 maio PIÚMA. Lei n.1656, de 3 de dezembro de Institui o Plano Diretor Municipal de Piúma. Disponível: < 8CB1-AEEE-111A-CCCA-CB80D3DED3BD}.pdf>. Acesso em: 18 maio 2015