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A identificação de Áreas de Preservação Permanente de corpos hídricos requer uma base hidrográfica que corresponda à escala da área de interesse. Muitas vezes pretende-se analisar áreas de APP a partir de uma hidrografia, mas a escala de detalhe dos vetores (corpos hidricos) não é adequada.

Em muitos casos, a base do Cadastro Ambiental Rural (CAR) não representa a realidade das APP, seja pelo não detalhamento da hidrografia, seja por uma má delimitação das áreas a serem protegidas.

Nesse sentido, o uso de modelos digitais de elevação (MDE) como o ALOS Palsar é uma alternativa para a extração de drenagens, o que possibilita detalhar as Áreas de APP. A delimitação das classes de uso do solo sobre as APP é fundamental para identificar áreas degradadas e o uso de imagens multiespectrais como a Sentinel 2A é uma boa alternativa para o mapeamento das áreas de APP a recuperar.

Mas você sabia que é possível utilizar ferramentas de hidrologia no Acgis Pro para automatizar a extração de drenagem, delimitar áreas de APP, e, além disso, usar dados de uso do solo para identificar APP degrada através de criação de scripts em Python? E tudo isso em apenas algumas linhas de código? É somente a gente juntar os conceitos já lapidados de extração de drenagens, com os conceitos mais básicos das geotecnologias aplicados na forma de scripts.

Usando IDE de Python como o Jupyter Notebook em Sistemas de Informações Geográficos (SIG), como o ArcGIS Pro é possível trazer as ferramentas de análise espacial e análise hidrológica para extração de informações geoespaciais.

Neste trabalho utilizei o módulo Arcpy do Python no Jupyter notebook do Arcgis Pro para trabalhar com ferramentas do Hidrology. O Arcpy é um módulo onde é possível acessar um conjunto de ferramentas do Arcgis com a elaboração de scripts. Neste caso, utilizei as ferramentas de Spatial Analysis do Arcgis para automatizar a extração de drenagens a partir do modelo digital de elvação ALOS Palsar para o município de Mãe do Rio, nordeste do Pará. As principais funções usadas nesta parte do código para a delimitação da drenagem foram as fill, flow direction,flow accumlation, con e stream to feature. Para delimitar as APP, foi utilizada a conhecida ferramenta Buffer, no caso, de 30 metros para a hidrografia do município. Ambas as ferramentas foram acessadas via Arcpy.

Após a delimitação das APP, utilizei shapefiles das classes de uso do solo da área de interesse (previamente delimitadas com imagem Sentinel 2A), para identificar as classes de uso sobre as APP e assim exportar a classe solo exposto como sendo as áreas de APP a recuperar. Nesta parte do código as principais ferramentas foram a clip e calculate geometry, ambas acessadas via Arcpy no Jupyter Notebook.

Foi utilizada a base de dados do CAR e utilizado a ferramenta clip com Arcpy para identificar a quantidade de APP a recuperar por propriedade sobre a área de interesse.

Além disso, foi criado um data frame a partir da tabela de atributos com a biblioteca pandas para rankear as propriedades com maiores áreas degradadas.

Conclusão

A delimitação das APPs no município corresponderam a 2341 ha e deste total, foram identificados 213 ha com áreas degradadas (agosto de 2021), o que correspondeu a 9% das APP. Com o uso de Python, o trabalho que levaria horas pra ser feito, foi realizado em apenas 4 minutos.

A elaboração de scripts no Arcgis Pro através do Jupyter notebook mostrou-se como uma importante ferramenta para a automatização de rotinas em Python. Além disso, com a resolução temporal de 5 dias do satélite Sentinel 2A, é possível melhorar o código criando scrpits para a delimitação automática das classes de uso do solo, utilizando por exemplo, algoritmos de machine learning como SVM ou Random Forest, para um monitoramento continuo das APPs degradadas.

O monitoramento ambiental de áreas de Preservação Permanente e outras áreas de proteção especial é uma importante ferramenta para a gestão estratégica de recursos naturais e auxilia no planamento de gestão de bacias hidrográficas.

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