Geographic Information System

Geographic Information Systems as a Tool for Environmental Assessment

Geographic information systems (GISs) have become a standard tool for use in environmental assessment and analysis due to the complexity and volume of information now available. Nas últimas décadas, uma maior demanda pelo eficiente armazenamento, análise e exibição de dados ambientais levou ao uso de computadores e ao desenvolvimento de sofisticados sistemas de informação. Os SIGs permitem aos usuários exibir e comparar dados espaciais de uma localização geográfica para um determinado conjunto de objetivos, e podem permitir a modelagem do impacto. A combinação de SIGs com fontes de dados associadas, tais como imagens de detecção remota, é agora comum na monitorização e avaliação ambiental. A capacidade de gerenciar conjuntos volumosos de dados de diferentes origens, formatos e escalas permite aos analistas abordar estudos ambientais de diferentes maneiras (Silveira et al., 1996).

Os SIGs rudimentares foram desenvolvidos no final dos anos 60, e em meados da década de 70 já estavam sendo usados para análise de impacto ambiental. A técnica de sobreposição, discutida no Capítulo 6, foi computadorizada no início da década de 1970 e utilizada pela primeira vez para a localização de linhas eléctricas e estradas. As melhorias nos SIGs permitiram o seu uso para avaliação e análise ambiental (Haklay et al., 1998). A aplicação de SIGs para análise ambiental continua a crescer.

Usar um SIG como uma ferramenta de modelagem ambiental permite aos modeladores incorporar capacidades de banco de dados, visualização de dados e ferramentas analíticas em um único ambiente integrado. Entretanto, enquanto os SIGs são amplamente utilizados como ferramentas na avaliação ambiental, seu uso é em grande parte limitado às funções básicas dos SIGs, tais como produção de mapas, overlay e buffering (Haklay et al., 1998). Esta utilização, por si só, não tira o máximo partido das capacidades de análise espacial e modelação de um SIG. As futuras aplicações dos SIGs na avaliação ambiental continuarão a evoluir do simples armazenamento e exibição de dados para incluir capacidades mais sofisticadas de análise e modelagem de dados para permitir comparações entre as linhas de ação alternativas. Um exemplo pode ser a avaliação da compatibilidade de uma actividade proposta com os solos e a vegetação em vários locais possíveis do projecto. Embora simples sobreposições possam mostrar a intersecção de vários elementos, programas SIG avançados são capazes de avaliar e classificar a adequação de muitos fatores simultaneamente. O desenvolvimento de SIG inteligentes para apoiar decisões de análise espacial desempenhará um grande papel na pesquisa ambiental no futuro (Silveira et al., 1996).

GIS fornece uma ferramenta que é especialmente útil em previsões de modelagem complexas. Os SIGs atuais gerenciam os dados através de quatro processos. A codificação é o processo de criação de abstrações digitais do mundo real, o armazenamento é a capacidade de lidar efetivamente com esses dados, a análise é a correlação de dados espaciais com variáveis, e finalmente, os resultados são mostrados através de um processo de exibição. Os SIGs também acompanham os metadados, ou “dados sobre os dados”. Para que os modeladores tirem o máximo proveito de um SIG em capacidades de modelagem complexas, a integração dos dois sistemas deve ser firmemente acoplada (Karimi et al., 1996).

Embora o uso de SIGs na análise de impacto ambiental proporcione muitos benefícios, existem vários fatores que podem limitar a sua aplicabilidade. Muitas dessas limitações estão relacionadas à economia. Uma quantidade substancial de tempo e custo é necessária para compilar os dados necessários, estabelecer um SIG e analisar a produção do sistema. Além do custo, é necessário pessoal especializado para a operação e manutenção de um GIS. As informações em um SIG rapidamente se tornam datadas (“números do ano passado”), e o supervisor do SIG deve estar disposto a se comprometer com um esforço contínuo, e muitas vezes caro, para a coleta e entrada de dados. Isto é especialmente importante se tiver havido uma mudança em grande escala no ambiente, como causada por um incêndio, mudança da população faunística, ou expansão residencial suburbana. O software GIS está sujeito a atualizações, retrabalhos, vírus e bugs, e o hardware GIS é muitas vezes caro e delicado de manter. Ao utilizar um SIG em preparação para a avaliação de impacto, o pessoal precisa de ter conhecimentos técnicos não só sobre o sistema informático, mas também sobre as questões ambientais que ele abordaria. As preocupações económicas podem ser particularmente relevantes na utilização de um SIG para a análise de impacto porque os estudos de impacto ambiental são frequentemente conduzidos por consultores privados que operam num mercado altamente competitivo (Haklay et al., 1998).

Para além das limitações económicas, existem outras preocupações com a utilização de SIGs ou outros meios informáticos para a análise de impacto. A falta de dados, o custo de obtenção de tais dados e o seu nível de precisão reduzem frequentemente a aplicabilidade de SIGs para projectos de baixo custo e de pequena escala. Além disso, como acontece com muitos sistemas altamente técnicos, existe o perigo da “visão em túnel”. É fácil para o usuário assumir que todos os fatores e considerações foram contabilizados dentro do sistema. Consequentemente, os usuários podem ignorar outros fatores essenciais para o ambiente local e não cobertos pelo conjunto de dados GIS que está sendo utilizado. Da mesma forma, como com as muitas ferramentas baseadas em especialistas, existe o perigo de que o usuário veja o sistema como uma “caixa preta”. O sistema toma entradas e gera saídas; o processo de raciocínio foi escondido dentro do sistema, e o processo interno pode ser desconhecido resultando em que suas possíveis falhas não sejam totalmente consideradas. Além disso, os julgamentos e valores individuais foram internalizados dentro do software do sistema. Os conjuntos de parâmetros ambientais contêm “fatos” (dados reais ou às vezes estimativas) coletados por vários especialistas. As escolhas relativas às informações que devem ser incluídas nestas bases de conhecimento são baseadas nos julgamentos dos indivíduos. Essas escolhas refletirão valores individuais e regionais, assim como critérios relacionados com a especialização dos especialistas envolvidos. O uso de sistemas informáticos não permite que estas escolhas sejam abertamente escrutinadas pelo utilizador ou revisores; a informação é armazenada dentro do computador. Além disso, alguns conjuntos de dados podem conter dados espaciais sensíveis cuja divulgação pública não é permitida, tais como a localização de sítios arqueológicos. Estes dados são necessários para preparar a análise, mas não devem ser visíveis aos observadores sem a necessidade de saber. Em geral, o uso crescente da tecnologia para processar grandes quantidades de dados está estabelecendo uma barreira entre o usuário e a identificação do impacto do processo. O perigo é que os usuários, inquestionavelmente, tomem os resultados de um sistema especializado e atuem sobre eles sem compreender o processo e considerando cuidadosamente a aplicação dos resultados (Morgan, 1998).

Em resumo, embora o potencial dos SIGs para análises de impacto ambiental seja compreendido, a aplicação real das capacidades analíticas dos SIGs continua a evoluir. Um SIG funciona bem para uma localização federal grande e estabelecida, como um parque ou um local de pesquisa, com um compromisso de missão a longo prazo e uma linha de base ambiental relativamente estável. Ele não funciona tão bem para análises programáticas, propostas com locais de implementação dispersos, ou ações de agências propostas para áreas com um mínimo de informação de linha de base ambiental. Apenas um pequeno número de agências e consultores possui o complemento completo de habilidades e recursos para realizar análises neste nível superior. Uma utilização mais ampla desta abordagem exigirá melhorias dentro do SIG, bem como o desenvolvimento de um nível mais elevado de especialização de pessoal e uma redução significativa no tempo e custo necessários para o fazer. É de esperar que estes problemas sejam um constrangimento especialmente significativo para a utilização regular de técnicas SIG avançadas, considerando o tempo rigoroso e os custos elevados que normalmente se aplicam à análise de impacto ambiental. Com melhorias nestes factores limitantes, no entanto, grande parte do processo de avaliação de impacto poderia ser potencialmente automatizado através de avanços como a utilização de bases de dados universais locais ou regionais disponíveis para todos os utilizadores, e ferramentas analíticas padronizadas desenvolvidas especificamente para este fim. Com o tempo, os SIGs podem ser o melhor aliado do profissional de impacto ambiental.