“PADRÕES DE USO E OCUPAÇÃO DO SOLO E VULNERABILIDADE SOCIOAMBIENTAL A

EVENTOS EXTREMOS CLIMÁTICOS NO LITORAL NORTE DE SÃO PAULO”

CARLOS EDUARDO NAKAO INOUYE¹

¹ Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA / nakao@ita.br Abstract. . The concern about global climate change and its impacts, figure today as one of the

most recurrent themes in environmental issues. It is known, according to the fourth report of the

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) that global warming is indeed happening.

Researchers from all over the world have contributed to understand these changes by assessing

their impacts, vulnerability and adaptability of ecosystems and human populations. In this way,

the concept of vulnerability is applied to various fields of knowledge, and to this present work,

it emphasizes the knowledge of two major areas. The first is social vulnerability that is

discussed in relation to individuals, families or social groups; the other is the environmental

vulnerability that is discussed in terms of territory. The interface, therefore, of these two large

areas, could be defined as the socio-environmental vulnerability. Therefore, this study identified

the urban areas of greater population density, and also the most vulnerable areas to coastal

physical processes in the North Coast of São Paulo. Through an overlay of maps with the

weighted overlay function in ArcGIS, vulnerability maps were generated. From the socio-

environmental vulnerability map generated, it was possible to identify that the territory of the

North Coast, 85.5% of the vulnerability index is low or very low. However, when analyzing the

urban area in Caraguatatuba, the situation is different. For that, 84% of the area is in

vulnerability index moderate to high. This fact shows that the city is open to extreme climatic

events, and shows that despite the land use map received less weight in the map overlay, yet the

urban area receive high values of the index. The index of vulnerability of the coast north to

extreme climatic events proposed has identified that urban areas are the most vulnerable within

the context of socio-environmental vulnerability. The proposed method was satisfactory and has

succeeded in case for the application in the North Coast of São Paulo. With these results, we

note that there is a need for identification of vulnerable areas from the standpoint of global

environmental change marking actions for adaptation and mitigation of impacts.

Palavras-chave: index vulnerability, land use, climate change.

1. Introdução A preocupação com as mudanças climáticas globais e seus impactos, figura

atualmente como um dos temas mais recorrentes na questão ambiental (GIDDENS,

2009). É sabido, de acordo com o quarto relatório do Painel Intergovernamental de

Mudanças Climáticas (IPCC), que o aquecimento global está de fato acontecendo

(IPCC, 2007; SOLOMON et al., 2007).

Deste modo, a preocupação com a questão das mudanças climáticas torna-se

inevitável. A ocorrência de secas, enchentes, elevação do nível do mar, ondas de calor,

tempestades mais intensas, e maior incerteza dos padrões climáticos deverão ocasionar

maior incidência de doenças, perda de biodiversidade e produção agrícola, entre outros,

e, consequentemente, transformações sociais e econômicas expressivas (WILBANKS et

al., 2007; SATTERTHWAITE et al., 2007; HUNT; WATKISS, 2007). Pesquisadores

de várias partes do planeta vêm contribuindo para tentar entender tais mudanças,

avaliando seus impactos, a vulnerabilidade e capacidade de adaptação dos ecossistemas

e populações humanas.

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

2

A noção de vulnerabilidade geralmente é definida como uma situação em que

estão presentes três elementos: exposição ao risco, incapacidade de reação e dificuldade

de adaptação diante da materialização do risco (MOSER, 1998). Ainda, antes da

utilização do termo “vulnerabilidade”, havia no campo da geografia o conceito de

natural hazards (perigos naturais) - fenômenos naturais que, em situações extremas,

causavam danos e expunham as populações ao perigo (Marandola & Hogan, 2005).

O conceito de vulnerabilidade é aplicado a diversas áreas do conhecimento, e

para este presente trabalho, ressalta-se ao conhecimento de duas grandes áreas. A

primeira é a vulnerabilidade social que é analisada em relação a indivíduos, famílias ou

grupos sociais (KAZTMAN et al., 1999); a outra, é a vulnerabilidade ambiental que é

discutida em termos territoriais (regiões, ecossistemas) (CUTTER, 1996).

A interface, portanto, dessas duas grandes áreas, poderia ser definida como a

vulnerabilidade socioambiental, que seria a integração entre as duas dimensões – a

social e a ambiental (ALVES et al., 2010).

Sendo assim, este estudo pretende identificar as áreas urbanizadas de maior

densidade populacional, e também as áreas de maior vulnerabilidade aos processos

físicos litorâneos, de modo a balizar as ações de planejamento da ocupação do solo no

litoral norte de São Paulo.

2. METODOLOGIA 2.1. ÁREA DE ESTUDO

Este trabalho tem como área de estudo o litoral norte do Estado de São Paulo

(Figura 1) inclui os municípios de São Sebastião, Ilhabela, Caraguatatuba e Ubatuba.

Figura 1: LOCALIZAÇÃO DO LITORAL NORTE DO ESTADO DE SÃO PAULO

O Litoral Norte localiza-se na porção sudeste do Estado de São Paulo, entre o

Vale do Rio Paraíba e o Oceano Atlântico. Apresenta como principais vias de acesso, a

partir da Capital do Estado, a Rodovia Rio-Santos (BR-101), a Rodovia dos Tamoios e

a Rodovia Oswaldo Cruz (SP-55).

O litoral norte de São Paulo possui 1.944 km² de extensão territorial e população

estimada em 281.778 habitantes (IBGE, 2011), as informações detalhadas estão

apresentadas na Tabela 1.

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

3

Tabela 1: DADOS POPULACIONAIS E ÁREA TERRITORIAL DE UNIDADE TERRITORIAL DO

LITORAL NORTE DE SÃO PAULO (IBGE, 2011)

LITORAL NORTE DE SÃO PAULO

POPULAÇÃO em

2010(pessoas)

ÁREA (Km²)

ILHABELA 28.176 348

SÃO SEBASTIÃO 73.833 400

CARAGUATATUBA 100.899 485

UBATUBA 78.870 711

LITORAL NORTE (TOTAL) 281.778 1944

2.1.1. EVENTOS EXTREMOS NO LITORAL NORTE O quarto relatório do IPCC (2007) mostrou que o aumento na concentração dos

gases do efeito estufa na atmosfera está de fato ocasionando o aumento da temperatura

no planeta. Segundo este mesmo relatório, projeta-se um aumento da temperatura global

entre 2°C a 4,5°C acima dos níveis anteriores à Era-Industrial. Além disso, considera-se

que há 90% de chances de que as atividades humanas, principalmente a queima de

combustível fóssil, sejam responsáveis pelo aumento da temperatura (IPCC, 2007). Os

impactos provocados por essa mudança ambiental global são mudanças climáticas como

alterações da temperatura, precipitação, nível do mar e maior frequência de eventos

extremos. Essas mudanças climáticas estão inseridas em um framework que engloba

tanto sistemas terrestres, quanto os sistemas humanos (SOLOMON et al., 2007).

Dentro deste contexto, as zonas costeiras figuram como áreas mais vulneráveis

aos impactos negativos destas mudanças climáticas. Há registros de algumas alterações

causadas por eventos extremos no litoral norte de São Paulo, e um dos mais marcantes

foi o deslizamento de terra ocorrido em Caraguatatuba em 1967, devido a um período

de alta precipitação.

Em algumas praias do litoral norte, nota-se também o fenômeno de erosão

costeira. Na praia de Massaguaçú (Figura 3), em Caraguatatuba, a erosão costeira está

inclusive ameaçando a rodovia Dr. Manuel Hyppolito Rego – SP-55 (Ceccarelli, 2009).

Além da erosão costeira, ressalta-se que a combinação de eventos extremos – ressaca do

mar e precipitação intensa - têm causado problemas para o bairro de Massaguaçú, que

fica inundado, uma vez que a própria rodovia funciona como um dique, que impede o

escoamento da água acumulada no bairro para o mar.

Figura 2: EROSÃO MARÍTIMA NA PRAIA DE MASSAGUAÇÚ – CARAGUATATUBA/SP (FONTE:

CECCARELLI, 2009)

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

4

Outro fator que pode ser acentuado com o aumento de pluviosidade no litoral norte

são os escorregamentos nas encostas de morro. O Instituto de Pesquisas Tecnológicas

do estado de São Paulo (IPT) mapeou 19 áreas de risco a escorregamentos no ano de

2010 para o município de Caraguatatuba.

O método geral do trabalho está ilustrado na Figura 3. A primeira etapa é a

aquisição dos dados, que foram dados de radar SRTM, mapa geotécnico elaborado por

IPT (1994), disponível no trabalho de ARCADIS (2010), dados do Censo Demográfico

de 2010 (IBGE, 2011), e dados de uso do solo do S.O.S. Mata Atlântica. Estes dados

foram padronizados e convertidos para formato raster no software ArcGIS 9.3,

disponível no LAbGEO do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA).

Figura 3: Fluxograma de método de análise

Após esta etapa, os dados foram reclassificados de acordo com a atribuição de

índices de vulnerabilidade propostos por Coelho (2005). O mapa de vulnerabilidade

proposto por Coelho (2005) é produzido por meio de combinação aritmética dos

parâmetros de vulnerabilidade dos mapas, sendo que o mapa final foi desenvolvido com

a variação empírica de pesos de cada parâmetro analisado. A Tabela 2 mostra a

aplicação dos índices para cada parâmetro selecionado, em ordem de importância.

Tabela 2: Características de cada fator para cada classe de vulnerabilidade

muito baixo (1) baixo (2) moderado (3) alto (4) muito alto (5)

Elevação topográfica (m) > 30 > 20 a ≤ 30 > 10 a ≤ 20 > 5 a ≤ 10 ≤ 5

Distância da costa (m) > 1000 > 200 a ≤ 1000 > 50 a ≤ 200 > 20 a ≤ 50 ≤ 20

Geotecnia

Baixa suscetibilidade

à recalques e

inundações

instabilizações por

corte/aterro/infiltração

d'água, dificuldades de

escavação, impacto por

escorregamento a

montante

inundações, recalques,

assoreamento,

solapamento das

margens dos rios /

erosão nos solos

subsuperficiais

recalques por

adensamento de solos

moles; inundações

pluviais /

escorregamentos /

recalques por

adensamento de solos

moles; inundação

diárias associadas à

maré

Densidade populacional (hab) ≥ 0 a ≤ 279 > 279 a ≤ 1121 > 1121 a ≤ 2579 > 2579 a ≤ 5373 > 5373

Uso do solofloresta

fechada

pastagem /

plantação / outros

residência / comércio /

restinga / manguezal

Índice de vulnerabilidade

Fa

tore

s d

e v

uln

era

bil

ida

de

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

5

Para o mapa de elevação topográfica, foi utilizado o dado do radar SRTM, e

classificou-se de acordo com o índice de vulnerabilidade (IV). Para o mapa de distância

da costa, foi feita a digitalização da linha de costa do Litoral Norte, e aplicação de

função buffer do ArcGIS sobre o shape linha. Os buffers são os correspondentes ao IV,

que são 20m, 50m, 200m, 1000m. No mapa de geotecnia, foi feita a compatibilização

das classes existentes no mapa original, para o IV, conforme mostrado na Tabela 3.

Tabela 3: Adequação de classificação geotécnica (IPT, 1994) e índice de vulnerabilidade (COELHO, 2005)

Classificação geotécnica (IPT, 1994) IV (COELHO, 2005)

2 Baixa suscetibilidade à recalques e inundações 2

7

Média suscetibilidade à recalques diferenciais, instabilizações por

corte/aterro/infiltração d'água, dificuldades de escavação, impacto por

escorregamento a montante

3

3 Alta suscetibilidade à inundações, recalques, assoreamento, solapamento das

margens dos rios 4

4 Alta suscetibilidade à erosão nos solos subsuperficiais, induzida por

movimentos de terra 4

5 Alta suscetibilidade à recalques por adensamento de solos moles; inundações

pluviais 5

6 Alta suscetibilidade à escorregamentos (naturais e induzidos) 5

8 Muito alta suscetibilidade à recalques por adensamento de solos moles;

inundação diárias associadas à maré 5

O mapa de densidade populacional foi realizado com base nas informações do

Censo Demográfico 2010, dos resultados da Sinopse por setor censitário (CENSO,

2011). Foi selecionado o parâmetro V014 – Pessoas residentes, e com o cálculo de área

dos setores censitários realizados no ArcGIS, aplicou-se a seguinte expressão para

obtenção da densidade populacional por setor censitário:

Densidade populacional = V014/área (hab/km²)

Depois de compatibilizados, foram atribuídos os pesos dos mapas (Mapa de

elevação do terreno, Mapa de distância da costa, Mapa aspectos geotécnicos, Mapa

densidade populacional e Mapa de uso e cobertura do solo), baseados na ponderação de

Coelho (2005):

Mapa de vulnerabilidade = 0,3 Elevação + 0,2 Distância da costa + 0,2 Geotécnico +

0,2 Densidade populacional + 0,1 Uso do solo

Por fim, estes mapas foram sobrepostos com a função weighted overlay do

ArcGIS, para a geração do mapa final de vulnerabilidade.

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir do Mapa de Vulnerabilidade socioambiental gerado (Figura 4), foi

possível identificar que para o território do Litoral Norte, 85,5% da área tem índice de

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

6

vulnerabilidade baixo ou muito baixo. Isto pode ser aliado ao fato de que 82% do litoral

têm cobertura natural de vegetação, além de que 86% do território estão inseridos em

Unidades de Conservação (SMA, 2009).

Figura 4: Mapa de vulnerabilidade socioambiental para o Litoral Norte de São Paulo

No entanto, quando analisamos um recorte municipal em área urbana (Figura 5),

a situação é diferente. Para a área urbana de Caraguatatuba, 84% da área estão em zona

de índice de vulnerabilidade moderado a alto. Este fato confere ao município a

vulnerabilidade aos eventos extremos climáticos, e mostra que, apesar do mapa de uso

do solo receber o menor peso na sobreposição de mapas, ainda assim, a área urbana

recebe valores altos do índice.

Figura 5: Índice de vulnerabilidade para o recorte da área urbana de Caraguatatuba/SP

Além disso, de um modo geral, a configuração de praias de enseada (pocket

beaches) do Litoral Norte de São Paulo aliadas à presença das escarpas da Serra do Mar,

torna a região muito vulnerável aos efeitos das mudanças climáticas. A proximidade da

Serra do Mar ao litoral confere à região a ocorrência de precipitação orográfica, que

torna o clima superúmido. Esta situação climática provoca intensos escoamentos

superficiais, aumento de descargas fluviais, movimentos de massa e escorregamentos

(NEVES & MUEHE, 2008).

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

7

Os mapas para cada parâmetro foram gerados, e apesar de não terem sido

analisados separadamente neste trabalho, poderão auxiliar em posteriores pesquisas e

estudos.

Ressalta-se que é possível que se agregue mais variáveis à metodologia aplicada, de modo a aperfeiçoar a análise de vulnerabilidade. Anazawa et al (2011) utilizam o Índice Paulista de Vulnerabilidade Social (IPVS), o qual contém uma análise das diversas situações de agrupamentos humanos, baseados nas pesquisas de Censo Demográfico de 2000. A inserção desse tipo de variável pode contribuir para uma análise mais acurada sob o escopo da vulnerabilidade socioambiental.

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS O índice de vulnerabilidade do litoral norte a eventos extremos climáticos

proposto identificou que as áreas urbanas são as mais vulneráveis, dentro do contexto de

vulnerabilidade socioambiental. O método proposto foi satisfatório, e a ponderação

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

8

elaborada por Coelho (2005) se mostrou adequada na aplicação de caso para o Litoral

Norte de São Paulo.

Com esses resultados, nota-se que há a necessidade de identificação das áreas

vulneráveis sob o enfoque das mudanças ambientais globais balizamento de ações para

adaptação e mitigação dos impactos.

Por fim, cabe ressaltar que a dimensão do risco das populações com os impactos

da mudança e variabilidade do clima, é influenciada principalmente por tomadores de

decisão que planejam, implementam e gerenciam ações governamentais e políticas

públicas no nível local, deste modo, o mapeamento de vulnerabilidade pode ser uma

ferramenta importante no balizamento dessas ações.

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANAZAWA, T. M., FEITOSA, F. F.; MONTEIRO, A. M. V.; ALFAYA, F. A. V. S.

Análise preliminar das áreas em situação de vulnerabilidade socioambiental de

São Sebastião (Litoral Norte, SP). Anais XV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento

Remoto - SBSR, Curitiba, 2011.

ARCADIS Tetraplan. Avaliação Ambiental Estratégica – AAE: Dimensão

Portuária, Industrial, Naval e Offshore no Litoral Paulista. São Paulo, 2010.

CECCARELLI, Talita Sampaio. Paradigmas para os projetos de obras marítimas no

contexto das mudanças climáticas. Dissertação (Mestrado em Engenharia), Escola

Politécnica da Universidade de São Paulo, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.

EUCC, T. C. U. SPICOSA (Science and Policy Integration for Coastal System

Assessment). European Union 6th Framework Programme (2008) 'SPICOSA

(Science and Policy Integration for Coastal System Assessment)'. 2008. Disponível

em: http://www.spicosa.eu. Acessado em 03 de maio de 2011.

GIDDENS, A. The politics of climate change. Cambridge: Polity Press, 2009.

HUNT, A.; WATKISS, P. Literature review on climate change impacts on urban

city centres: initial findings. Organisation for Economic Co-operation and

Development (OECD), ENV/EPOC/GSP(2007)10/FINAL, OECD Publishing, 2007.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Censo

Demográfico 2010. Rio de Janeiro, 2011. Disponível em: <http://www.ibge.gov.br/>.

Acesso em: 03 de maio de 2011.

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Climate Change 2007: The

Physical Science Basis. Summary for Policy Makers. Geneva, 2007.

Padrões de uso e ocupação do solo e vulnerabilidade socioambiental a eventos extremos climáticos no litoral norte de São Paulo

9

PINCINATO, F. L. Mapeamento da sensibilidade ambiental a derramamentos de

óleo para a região costeira de São Sebastião e Caraguatatuba, litoral norte de São

Paulo (SP). Dissertação. (Mestrado em Geociências e Meio Ambiente) – Instituto de

Geociências e Ciências Exatas. Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2007.

RIBEIRO, D. O povo brasileiro: a formação e o sentido do Brasil. São Paulo: Cia

das Letras, 1995.

RIBEIRO, W.C. Impactos das mudanças climáticas em cidades do Brasil. Parcerias

estratégicas. Brasília, 2008.

SÃO PAULO (Estado). Secretaria de Meio Ambiente do Estado de São Paulo - SMA.

Litoral Norte: Metodologia para avaliação ambiental integrada de projetos. São

Paulo: 2009.

SATTERTHWAITE, D. et al. Adapting to climate change in urban areas: the

possibilities and constraints in low- and middle-income nations. Discussion Paper N.1,

International Institute for Environment and Development (IIED), London, 2007.

SILVA, Armando Corrêa da. O litoral norte do Estado de São Paulo, formação de

uma região periférica. São Paulo: IGEOG/USP, 273p. (Série teses e monografias, 20),

1975.

SOLOMON, S. et al. (Orgs.) Climate change 2007: The physical science basis.

Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the IPCC.

Cambridge: Cambridge University Press, 2007.

NEVES C.F., MUEHE D. Vulnerabilidade, impactos e adaptação a mudanças do clima:

a zona costeira. Parcerias Estratégicas. Brasília, 2008.

WILBANKS, T. J. et al. Industry, settlement and society. In: PARRY, M. et al. (Orgs.).

Climate Change 2007: Impacts, adaptation and vulnerability. Contribution of Working

Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate

Change. Cambridge: Cambridge University Press, 2007. p. 357-390.