Land use and water quality degradation in the Peixe-Boi River watershed

  • Bruno Wendell de Freitas Pereira Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Maria de Nazaré Martins Maciel Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Francisco de Assis Oliveira Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Marcelo Augusto Moreno da Silva Alves Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Adriana Melo Ribeiro Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Bruno Monteiro Ferreira Universidade Federal Rural da Amazônia
  • Ellen Gabriele Pinto Ribeiro Universidade Federal Rural da Amazônia
Keywords: deforestation, land cover, water resources.

Abstract

This study mapped the land use and land cover of the catchment area of the Peixe-Boi River watershed, in northeast Pará, in order to identify conflicts of land use in the permanent preservation areas, and to relate them to water quality. We used LISS-3 sensor imagery from the Resourcesat satellite with a spatial resolution of 23.5 m for supervised classification of land use and land cover based on 22 training samples. Water quality was determined based on 28 sampling points in drainage network. The relationship between human disturbance and water quality was analyzed based on observations of land use changes using satellite imagery and in situ collection of water samples. The results show that 46% of the permanent preservation areas have conflicted uses, especially with respect to urban squatters, exposed soil and, most notably, pasture, with over 84 % of the area in conflict. Critical levels of dissolved oxygen reaching 2.14 mg L-1 and pH of 5.12 were observed in some sampling points. These values are below the fresh water standards set by Resolution 357/05 of CONAMA. The poorest water quality may be related to irregular use and occupation of areas within the permanent preservation areas. There is therefore an urgent need to develop a plan for the sustainable use and occupation of catchment area land in the Peixe-Boi River watershed in order to restore the environment and improve water quality.

Author Biographies

Bruno Wendell de Freitas Pereira, Universidade Federal Rural da Amazônia
Professor Efetivo classe 5 da Universidade Federal Rural da Amazônia-UFRA. Graduado no Curso de Agronomia na UFRA. Mestre em CIÊNCIAS FLORESTAIS pela mesma Universidade em que atua como docente. Doutorando em CIÊNCIAS AGRÁRIAS pela UFRA. Ministra as disciplinas EXPRESSÃO GRÁFICA, DESENHO TOPOGRÁFICO E CARTOGRÁFICO, TOPOGRAFIA E CARTOGRAFIA, e SENSORIAMENTO REMOTO E GEOPROCESSAMENTO no INSTITUTO CIBERESPACIAL -ICIBE, da Universidade Federal Rural da Amazônia. É Coordenador de Área no Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência- PIBID.Tem experiencia como Professor Convidado, Professor Colaborador e prof substituto das disciplinas TOPOGRAFIA e SENSORIAMENTO REMOTO na UFRA em 2009 e 2011, e professor do Plano Nacional de Formação de Professores PARFOR (2010-2012), atua como professor formador no Instituto de Pós-Graduação e Cursos - IPGC.
Maria de Nazaré Martins Maciel, Universidade Federal Rural da Amazônia
MARIA DE NAZARE MARTINS MACIEL É MESTRE EM CIÊNCIAS fLORESTAIS E CONCLUIU O DOUTORADO EM ENGENHARIA FLORESTAL PELA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANA EM 2002. É PROFESSORA ASSOCIADA DA UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZONIA. PUBLICOU 16 ARTIGOS EM PERIODICOS ESPECIALIZADOS E 58 TRABALHOS EM ANAIS DE EVENTOS. ORIENTOU 7 DISSERTACAO DE MESTRADO E CO-ORIENTOU 2, ALEM DE TER ORIENTADO 19 TRABALHOS DE INICIACAO CIENTIFICA NAS AREAS DE RECURSOS NATURAIS E ENGENHARIA, GEOCIENCIAS E ECOLOGIA. ATUA NA AREA DE RECURSOS NATURAIS E ENGENHARIA, COM ENFASE EM GEOPROCESSAMENTO E SENSORIAMENTO REMOTO.
Francisco de Assis Oliveira, Universidade Federal Rural da Amazônia
Graduado em Engenharia Florestal (Ciências Florestais), e pós-graduado (lato sensu) em Silvicutura Tropical (1980-1981) pela Faculdade de Ciências Agrárias do Pará-FCAP(1979)- hoje Universidade Federal Rural da Amazônia-UFRA, mestre em Ciencias Florestais pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ_USP- Walter P Lima) em 1989 nas áreas de Hidrologia Florestal, Biogeoquímica, Manejo de Ecossistemas e Bacias Hidrográficas, doutor em Ciências (Geologia e Geoquímica_UFPA-José F F Ramos) em 2005, com foco em Biogeoquímica de Ecossistemas Terrestres. Foi pesquisador contraparte e coordenador brasileiro dos convênios de cooperação científica com a Universidade da Flórida, UF,EUA (1992-1996, H. Gholz, K. Smith & M. Yamada) , Universidade de New Hampshire ,UNH (1998-2001, D. J. Zarin) ; Universidade da Florida,UF (2001-2005, D.J. Zarin) ; Universidade Estadual da Pensilvania (PSU)_2001-2004, C. Uhl & J. Campbell PLowden)- ; Universida da Virginia & Virginia Technology Institute (VTech) , Charlotesville, 1990-1991, T. Beatley & S. Hodges); Universidade Nacional de Yokohama, Japão (1989-1995, Akira Miyawaki_JISE_EIDAI_Mitsubishi Corporation _Env Affairs)-Reabilitação de Ecossistemas na Amazônia oriental; e Universidade da Georgia-UGA,(2002- , D. Markewitz & L. Morris). Foi pesquisador principal da América do Sul (SA_PI) no subprojeto ND_06 (H. Gholz, C.K.Smith, D. McGrath)) no Experimento de Larga-Escala Biosfera-Atmosfera na Amazônia-LBA_NASA_INPE . Foi pesquisador visitante no Instituto de Ciências Florestais da Universidade de Oxford (Oxford Forestry Institute), Inglaterra (1994) na área de ecologia de ecossistemas florestais e silvicultura, e cientista visitante da Universidade da Flórida-UF, EUA (1998))- premio programa START-Department de Energia - DOE -EUA, na área Biogeoquímica de Ecossistemas Terrestres- florestas plantadas; Pesquisador de produtividade CNPq; Atuou como professor de Silviicultura Geral, Silvicultura Tropical, Ecologial Geral , Ecologia Florestal, SIistemas Agroflorestais, Proteção Florestal e Política Florestal na Faculdade de Ciencias Agrárias ddo Pará (FCAP). Atualmente, é professor Associado IV, bolsista de Produtividade CNPq PQ 2 RF (2013- 2016), orientador nos níveis de graduação (PIBICs),mestrado, doutorado, no Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais- (UFRA-Campus Belém.- supervisionou bolsista PRODOC- PPGCF , e supervisiona bolsistas de pos-doutoramento no programa Nacional de Pos-doutoramentto-PNPD- CAPES e CNPQ atuando no ensino, e pesquisa nas áreas de Teoria de Sistemas; Hidrologia florestal, Biogeoquímica, Manejo de Ecossistemas e Bacias Hidrográficas, e coordena o Programa de Pós-Gradução em Ciências Florestais da Universidade Federal Rural da Amazônia,
Marcelo Augusto Moreno da Silva Alves, Universidade Federal Rural da Amazônia
possui graduação em Geologia pela Universidade Federal do Pará (1998) e Mestrado em Geologia e Geoquímica na Subárea Geologia Marinha e Sedimentologia pela Universidade Federal do Pará (2001). Atualmente é Professor Assistente IV do Instituto Socioambiental e de Recursos Hídricos da Universidade Federal Rural da Amazônia, nas áreas de Geologia, Limnologia, Oceanografia e Gerenciamento Costeiro. É coordenador do Laboratório de Geologia de Ambientes Aquáticos que atua na área de Ciências da Terra, com ênfase nos seguintes temas: Geologia Ambiental, Geologia Costeira, Limnologia Abiótica, Oceanografia Abiótica, Morfodinâmica de Praias Arenosas, Qualidade das Águas e Gestão Territorial.
Adriana Melo Ribeiro, Universidade Federal Rural da Amazônia
Engenheira de Pesca, graduada na Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA) em janeiro de 2010, graduanda do curso de Farmácia da UFPA, estagiária da Farmácia do Hospital Universitário Bettina Ferro Souza, pesquisadora do LGAA (Laboratório de Geologia de Ambientes Aquáticos) da Universidade Federal Rural da Amazônia. Possui experiência na área de Conservação de Ambientes Aquáticos, trabalha nas seguintes linhas de pesquisa: Aquicultura e Recursos Hídricos. Atualmente graduanda do curso de Farmácia na Universidade Federal do Pará (UFPA)
Bruno Monteiro Ferreira, Universidade Federal Rural da Amazônia
Formado em Engenharia Florestal pela Universidade Federal Rural da Amazônia, cursando Especialização em Georreferenciamento de Imóveis Rurais pelo Instituto de Pós-Graduação e Cursos-IPGC. Exerço consultoria nas áreas de Recursos Florestais, Foto-Interpretação de imagens orbitais, análise ambiental e afins. Faço parte do Projeto "RIO GUAMÁ" integrando o corpo técnico responsável pelas atividades de confecções de mapas, aplicação dos índices de vegetação, monitoramento ambiental entre outros.
Ellen Gabriele Pinto Ribeiro, Universidade Federal Rural da Amazônia
Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal Rural da Amazônia (2014). Pós graduanda em gestão, auditoria, fiscalização e perícia ambiental, pelo Instituto de Ensinos Superiores da Amazônia - IESAM. Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal, com ênfase em Recursos Hídricos, Morfometria de bacias hidrográficas, Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto.
Published
15/04/2016
Section
Papers