Análise de focos de calor na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos 5 (PCJ) do estado de São Paulo

Abstract

Resumo: O presente estudo analisa a ocorrência de focos de calor na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI) 5, que abrange as bacias dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (PCJ), no Estado de São Paulo, no período de janeiro 2020 a junho de 2024. O objetivo geral foi relacionar esses eventos com o uso e cobertura do solo e os biomas Mata Atlântica e Cerrado presentes na região. Para atingir os objetivos, foram utilizados dados de satélite do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e informações geoespaciais do MapBiomas. A análise utilizou a técnica de Estimativa de Densidade de Kernel (KDE) para mapear a distribuição e intensidade dos focos de calor, e a Análise de Componentes Principais (PCA) para identificar padrões e correlações entre os biomas e os municípios da região.Os resultados indicam que a maior parte dos focos de calor apresenta baixa intensidade, abrangendo 33,1% da área total analisada. No entanto, as classes de intensidade média (64,9%), alta (6%) e muito alta (1,3%) exigem atenção devido ao seu potencial de causar danos significativos aos ecossistemas. Ao comparar os biomas, o estudo identificou que o Cerrado, apesar de cobrir apenas 3% da área da UGRHI 5, concentra uma maior proporção de focos de alta e muito alta intensidade, enquanto a Mata Atlântica, que cobre 97% da área, apresenta focos majoritariamente de baixa intensidade. A PCA revelou uma forte correlação entre o bioma Cerrado e as classes de alta e muito alta intensidade dos focos de calor, sugerindo que o Cerrado é mais vulnerável a incêndios intensos devido a fatores ecológicos e pressões antrópicas, como a expansão agrícola e o manejo inadequado. Por outro lado, a Mata Atlântica, embora apresente focos de menor intensidade, não deve ser subestimada, pois esse bioma já está altamente fragmentado e enfrenta grandes ameaças devido à perda de vegetação nativa.O estudo ressalta a importância de estratégias diferenciadas para a conservação e gestão dos biomas Mata Atlântica e Cerrado na UGRHI 5, considerando as diferentes dinâmicas de vulnerabilidade e intensidade dos focos de calor, bem como a necessidade de ações integradas que assegurem a preservação a longo prazo dos ecossistemas locais.

Abstract: This study analyzes the occurrence of heat spots in the Water Resources Management Unit (UGRHI) 5, which covers the Piracicaba, Capivari, and Jundiaí (PCJ) basins in the State of São Paulo, from January 2020 to June 2024. The main objective was to relate these events to land use and cover, as well as to the Atlantic Forest and Cerrado biomes in the region. To achieve the objectives, satellite data from the Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) and geospatial information from MapBiomas were used. The analysis employed the Kernel Density Estimation (KDE) technique to map the distribution and severity of heat spots, and Principal Component Analysis (PCA) to identify patterns and correlations between the biomes and municipalities in the region. The results indicate that most heat spots show low severity, covering 33.1% of the total analyzed area. However, the medium severity class (64.9%), high (6%), and very high (1.3%) require attention due to their potential to cause significant damage to ecosystems. When comparing the biomes, the study found that the Cerrado, although covering only 3% of the UGRHI 5 area, concentrates a larger proportion of high and very high severity spots, while the Atlantic Forest, which covers 97% of the area, shows mostly low-severity heat spots. PCA revealed a strong correlation between the Cerrado biome and the high and very high severity classes of heat spots, suggesting that the Cerrado is more vulnerable to intense fires due to ecological factors and anthropogenic pressures, such as agricultural expansion and improper land management. On the other hand, the Atlantic Forest, although presenting less severe spots, should not be underestimated, as this biome is already highly fragmented and faces significant threats due to the loss of native vegetation. The study highlights the importance of differentiated strategies for the conservation and management of the Atlantic Forest and Cerrado biomes in UGRHI 5, considering the different dynamics of vulnerability and severity of heat spots, as well as the need for integrated actions to ensure the long-term preservation of local ecosystems.