ESTUDO DO CRESCIMENTO URBANO APLICADO AO MAPEAMENTO DO MUNICÍPIO DE CASTANHAL-PA, NO PERÍODO DE 2001 A 2014. Rafael Dias1 Felipe Medeiros² Victor Brasil³ Jean Silva4 Universidade Federal Rural da Amazônia – UFRA Curso de Engenharia Cartográfica e de Agrimensura ¹
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Universidade Federal do Pará – UFPA Curso de Bacharelado e Licenciatura em Geografia ³
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Faculdades Integradas Ipiranga Curso de Licenciatura em História ²
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RESUMO O município de Castanhal/PA que se encontra na Região de Integração do Guamá, situando-se à 65 quilômetros da capital do Estado, Castanhal está entre as cinco principais cidades do Estado e figura como uma espécie de metrópole da região Nordeste do Pará. nos últimos anos, o município teve um grande salto na melhoria da qualidade de vida da população. São investimentos maciços nas áreas de educação, saúde, saneamento, agricultura, esportes, urbanização e principalmente na geração de emprego e renda com a implantação do Pólo Industrial de Castanhal, sendo assim esse artigo visa expor como se deu esse crescimento em questões cartográficas, o quanto a cidade cresceu no período de 2001 a 2014. Palavras chaves: Cartografia, Expansão, Urbanização.
ABSTRACT The municipality of Castanhal/PA which is in Region Integration Guamá, standing at 65 km from the state capital, Castanhal is among the top five cities in the state and is one kind of metropolis in Northeastern Pará region in recent years, the municipality had a great leap in improving the quality of life. Are massive investments in education, health, sanitation, agriculture, sports, mainly urbanization and the generation of employment and income to the implementation of the Industrial Pole of Castanhal, so this article aims to expose how was this growth in cartographic issues, as the city grew in the period 2001-2014. Keywords: Cartography, Expansion, Urbanization.
1. INTRODUÇÃO A urbanização brasileira nos últimos 50 anos transformou e inverteu a distribuição da população no espaço nacional. Em 1945, a população urbana representava 25% da população total de 45 milhões, em 2010 a proporção de urbanização atingiu 84%, sob um total de em torno de 190 milhões de habitantes. Na última década, enquanto a população total aumentou 12,3%, onde o número de habitantes no meio urbano cada vez se tornou maior, onde a região amazônica ganha referencia pela sua franca expansão urbano-econômica. Projeções estatísticas do IBGE (2004) apontam que a população brasileira atingirá o ápice com o patamar de 260 milhões de habitantes por volta de 2050, quando, a partir de então, a população deverá regredir lentamente. O surgimento de propostas de planejamento ocorreu a partir de necessidades, como diz Santos (2004, p. 27) “nas últimas três décadas, em razão do aumento dramático da competição por terras, águas, recursos energéticos e
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biológicos que gerou a necessidade de organizar o uso de terra, de compatibilizar esse uso com a proteção de ambientes ameaçados e de melhorar a qualidade de vida das populações”. No processo de planejamento quando se trata de expansão urbana devem ser definidas áreas prioritárias para expansão, essas áreas devem contar com infra-estrutura. Pode-se utilizar a infra-estrutura existente ou no próprio plano estabelecer a construção de infra-estrutura condizente com a demanda esperada de crescimento urbano, ou industrial, etc. O planejamento também deve conter uma análise de crescimento econômico para o município e até para a região em que o município se encontra, junto aos demais municípios, para que assim o crescimento regional e aproveitamento da área se dêem de forma equilibrada para todos. Isso é muitas vezes chamado de consórcio intermunicipal e é comumente adotado nas regiões metropolitanas. Uma boa base das áreas a serem explorados numa região faria com que indústrias referentes a essa área possam vir a se instalar e levar um crescimento na região. Esta análise deve ser feita em conjunto aos municípios que fazem parte desta parte do planejamento, levando em conta os principais pontos a serem explorados organizadamente, com toda infra-estrutura necessária para o melhor rendimento do negócio. O surgimento e aumento dos centros urbanos parece estar intrinsecamente relacionado ao fato de que as aglomerações urbanas asseguram as melhores condições de vida às suas populações. De fato, a concentração urbana propicia uma série de externalidades positivas, o que torna os centros urbanos alvos de movimentos migratórios. De acordo com Costa (2009, p. 38), “o processo de urbanização da Amazônia foi elemento indispensável para a dinamização da economia a partir da década de 60, apresentando um ritmo de crescimento superior ao registrado em nível nacional. O Municipio de Castanhal/PA se Localiza a uma latitude 01° 17' 49" Sul e a uma longitude 47° 55' 19" Oeste, estando a uma altitude de 41 metros. Possui uma área de 1 029,191 km2. Sua população estimada em 2013 era de 183 917 habitantes, podendo ultrapassar a marca dos 200 000 habitantes a qualquer momento, sendo o quinto município mais populoso do Estado Pará, 11° da Região Norte e o 156° do país.
Fig. 1 - Imagem mostrando o mapa de localização do município de Castanhal no estado do Pará. Fonte: GoogleMaps.
O município de Castanhal apresentou um crescimento muito grande em sua área urbana do ano de 2001 para o ano de 2014. Realidade que pode ser constatada previamente a partir da observação de material cartográfico do município da década de 70 e nas imagens de satélite do período de 2001 e 2014. Portanto, verifica-se a necessidade de analisar e quantificar este crescimento, mapeando as áreas de expansão e identificando os principais vetores de crescimento. Assim como, identificar e classificar o uso do solo urbano, mapeando as classes residencial, comercial, industrial, para que assim se possa concluir em que sentido foi esse crescimento, se ele ocorreu de forma ordenada ou se foi de forma desordenada e analisar a ocorrência ou não de problemas para a região devido à expansão urbana. Um planejamento deve conter uma análise de como se deu a expansão urbana do município, áreas a serem aproveitadas para futura instalação de indústrias, áreas para futuras instalações residenciais, áreas abertas, parques ecológicos que possam trazer um desenvolvimento econômico para o município, podendo assim investir em mais ações que tragam benefícios para a sociedade. Essas áreas abertas são “espaços abertos não construídos e não destinados a grandes infra-estruturas, no interior e nas proximidades dos setores reservados à construção. Um espaço aberto corresponde a uma porção de território situada no interior de uma região, seja em razão de seu estado inicial (agricultura, landa, passeio), seja em função de um manejo (parques, praças, jardins, alamedas, passeios)”. LAPOIX, 1979 p. 324).
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“Problema considerado de menor importância, há alguns anos a política das áreas abertas tornou-se, sob pressão da opinião pública, um reativo social cheio de ensinamentos, capaz de sublevar conflitos e paixões. É um reflexo direto de um novo modo de vida, que valoriza o qualitativo em relação ao quantitativo, o ser em relação ao ter, para eu haja mais harmonia entre o homem e seu ambiente” (LAPOIX, 1979 p. 336). Após essa conclusão de Lapoix, a necessidade de áreas abertas num município se torna evidente, já que essas áreas abertas podem ajudar na qualidade do ar, no bem-estar das pessoas, “é através de uma união estreita entre vegetação e concreto que se poderá realmente erguer uma cidade humana, que proporcione aos seus habitantes os fatores ecológicos indispensáveis à vida”. 2. REVISÃO DE LITERATURA Um levantamento bibliográfico para um projeto de planejamento regional deve abranger diversas áreas, como geografia, engenharia, sociologia, economia, visto que o planejamento é uma área em expansão e de valor relevante para a sociedade. O uso de geotecnologias como o sensoriamento remoto e geoprocessamento facilitam a tomada de decisão com base na análise de dados geográficos. “As imagens de satélite como ferramenta para monitoramento do uso do solo mostram-se como uma alternativa viável e de custo relativamente baixo. Os sensores dos satélites são capazes de captar as imagens da Terra, sem a necessidade de programação prévia, abrangendo extensas áreas e fornecendo informações atualizadas, que são extraídas através de técnicas de análise visual e de processamento digital das imagens” (IWAI, 2004). “O mapeamento das áreas urbanas permite levantar informações importantes a respeito do crescimento urbano, propiciando o planejamento urbano integrado e seu direcionamento para regiões de interesse” (IWAI, 2004). Fica clara a abrangência das diversas áreas e campos que contribuem para obentendimento do ambiente urbano e isso leva a um melhor aproveitamento de resultados, já que inúmeras temáticas são levadas em conta. Segundo Serra (1987 p. 96) “(...) é inegável que a grande maioria dos textos teóricos sobre a cidade foi escrita por sociólogos, geógrafos, economistas e outros cientistas sociais. Os modelos sobre os quais trabalharam esses cientistas foram construídos com aquelas variáveis mais convenientes à abordagem particular do campo do conhecimento a que cada um pertencia”. Trabalhos com planejamento levam-nos também ao conceito de gestão, que está intimamente relacionado ao planejamento, como cita ARAUJO e PINESE em seu trabalho. “Apesar de muito próximos, vistos como sinônimos em algumas situações, estes conceitos são distintos e complementares: Planejamento e gestão não são termos iguais, por possuírem referenciais temporais distintos e, por conseguinte, se referirem a diferentes tipos de atividades. O planejamento é a preparação para a gestão futura, e a gestão é a efetivação, ao menos em parte (pois o imprevisível e o indeterminado estarão sempre presentes), das condições que o planejamento realizado no passado ajudou a constituir. Longe de serem concorrentes ou iguais, planejamento e gestão são distintos e complementares (SOUZA, 2002).” “A falta de planejamento para ocupação do solo pode ser considerada como a principal causa dos problemas ambientais de uma região. A utilização associada de produtos de sensores remotos e Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) na identificação das alterações causadas pelo homem sobre os ecossistemas (transformações da paisagem) com o intuito de subsidiar o planejamento ambiental de um dado espaço físico é uma prática muito comum atualmente” (XAVIER-DA-SILVA e SOUZA, 1988). O uso de SIGs num projeto de planejamento regional é muito relevante, principalmente atualmente, que as tecnologias computacionais estão cada vez mais avançadas fazendo com que os resultados sejam mais satisfatórios para o município. “O sistema de informação geográfica é um sistema assistido por computador para a entrada, o armazenamento, a recuperação, a análise e exposição de dados geográficos interpretados. A base de dados é composta tipicamente de um vasto número de representações espaciais, como mapas, organizados sob a forma de layers (ou planos de informação), com valores de atributos e coordenadas conhecidas”. (NOGUEIRA et. al., 1997). Com uma base de dados confiável, e o uso de um software que possa processar essa base, o planejamento tende a se tornar um processo mais eficaz e fácil de trabalhar como pode ser visto no trecho a seguir: “a potencialidade e efetividade da aplicação das técnicas de geoprocessamento (sensoriamento remoto/SIG) como procedimento hábil para manipulação e análise de informações multi-temáticas no contexto gerencial de bacias hidrográficas e planejamento agrícola/ambiental” (VALÉRIO FILHO, 1995). 3. METODOLOGIA UTILIZADA “Denomina- se Processamento Digital de Imagens – PDI ao conjunto de técnicas para manipulação de imagens digitais no sentido de facilitar a extração de informações.” (IBGE, 2001). Foram realizados procedimentos de processamento digital e interpretação visual de imagens. Os procedimentos de processamento realizados incluíram as fases de pré-processamento e realce. Já a interpretação foi realizada visualmente, por meio das chaves de interpretação.
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A função primordial do processamento digital de imagens é fornecer instrumentos para facilitar a identificação e extração de informação contida nas imagens para posterior interpretação, podendo ser dividida em técnicas de pré-processamento, de realce e de classificação (CRÓSTA, 1999). Após a classificação podem ser realizados eventualmente procedimentos de pós-classificação, tais como a comparação de classificações de diferentes datas por meio de overlay. As técnicas de pré-processamento utilizadas o recorte da imagem, a correção geométrica e a análise do histograma. As etapas de realce incluíram o aumento do contraste da imagem e a geração de composições coloridas. “A interpretação visual dos dados de uso da terra é importante na definição de chaves de interpretação que caracterizam os diferentes usos a serem levantados. As chaves de interpretação são descrições da imagem definida pela interação de vários elementos de reconhecimento: tonalidade, cor, tamanho, forma, textura, padrão, altura, sombreamento, localização e contexto” (IWAI, 2004). A partir daí, foi feito primeiramente uma chave de interpretação onde foram identificados os tipos de uso do solo nas áreas de expansão.
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Com a Chave de Interpretação elaborada, passou-se para a digitalização das áreas de expansão, identificando, classificando os tipos de uso do solo urbano. 3. DELIMITAÇÃO DAS ÁREAS DE EXPANSÃO URBANA Através do software “IDRISI” foi realizado todo o processamento necessário à realização do projeto. Primeiramente, referindo-se apenas a imagem HRC-CBERS. Utilizou-se da função do histograma para fazer uma análise do histograma da imagem, e assim, com base nas informações observadas pôde-se obter uma melhora na qualidade da imagem por meio da função de reajuste do histograma que realiza uma melhor distribuição dos níveis de cinza em toda a imagem. Devido à necessidade de definir somente uma área que abrangesse o município de Castanhal foi preciso fazer uma delimitação da área estudada. Essa delimitação da área do município foi necessária para que se identificassem as áreas de expansão a serem estudadas no projeto. Depois das áreas delimitadas, fez-se a composição colorida das imagens, para a melhor visualização da imagem. Com a função de digitalizar imagens, foi realizada uma digitalização da área urbana das imagens de 2001 e 2014 para que essas imagens digitalizadas pudessem ser sobrepostas umas as outras para identificação das áreas de expansão. Foi necessária ainda a conversão dos arquivos no formato “vetor” para o formato “raster”. Durante a digitalização das imagens, os arquivos que são criados são no formato vetor, que é um formato criado recorrendo a entidades de desenho como retas, pontos, curvas polígonos simples, etc. Já o formato raster é um arquivo de imagem propriamente dito. Foi necessário fazer o georreferenciamento das imagens para que estas pudessem ser sobrepostas de maneira que suas resoluções fossem compatibilizadas, uma vez que as imagens TM-Landsat e HRC-CBERS possuem resolução espacial diferentes. Para identificar quais foram as direções de expansão urbana foi necessário realizar a sobreposição das imagens digitalizadas de 2001 sobre a de 2014, sendo assim, as áreas que expandiram nesse período entre 2001 e 2014 seriam mostradas no mapa que foi criado dessa sobreposição. Depois houve a sobreposição do mapa de expansão sobre a imagem CBERS para que as classes de uso e ocupação do solo urbano fossem identificadas. Mas essa identificação só foi possível através de uma reclassificação das classes temáticas do mapa. 4. ANÁLISE DOS RESULTADOS Conforme a metodologia deste trabalho, aqui serão mostrados os mapas que foram confeccionados durante esta primeira etapa do projeto, todos os procedimentos realizados para este resultado estão descritos na metodologia. A figura 1 mostra o crescimento populacional de Castanhal entre 2001 e 2014 com base dos censos demográficos e estimativas populacionais do IBGE. Nesses 13 anos Castanhal teve um crescimento populacional de aproximadamente 37%, sendo que o maior crescimento observado foi de 17,7% entre 2005 e 2009.
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A figura 2 representa a expansão urbana do município de Castanhal entre os anos de 2001 e 2014. A área mais escura do mapa representa a área urbana no ano de 2001 e a parte em “tons de cinza” representa as áreas de expansão urbana. As áreas de expansão estão em “tons de cinza” para que possa ser realizada a identificação das classes de uso e ocupação do solo urbano nestas áreas de expansão no período estudado. 5. CONCLUSÕES Com base nas informações adquiridas na realização deste projeto, nos mapas confeccionados e na análise temporal de 2001 a 2014, fica claro que a expansão urbana do município de Castanhal se deu de após a instalação de algumas fabricas. Com sua instalação, as fábricas, as empresas que para Castanhal vieram, chamaram a atenção de populações vizinhas que migraram para Castanhal no intuito de conseguir emprego nas empresas. Essa população acabou aumentando áreas residenciais de baixo e alto padrão principalmente. Este projeto junto ao Plano Diretor municipal pode ser utilizado para uma análise do crescimento urbano de Castanhal nos últimos anos e ser base para uma futura proposta de Planejamento Urbano e Ambiental. E a partir desta proposta, a Gestão Urbana é que tomará as decisões sobre o futuro municipal, baseado no Planejamento e em conformidade com as decisões da população, já que esta deve ser a maior beneficiada com o planejamento.
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