Delimitation of permanent preservation areas of Paurá Lagoon (Middle Coast of Rio Grande do Sul, Brazil) using multitemporal satellite image analysis

Authors

  • Leticia Sebastião Miranda Environmental Engineering Graduate Student, Centro Universitário Franciscano, Santa Maria, RS
  • Katia Helena Lipp-Nissinen Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler - FEPAM, RS, Brasil.

Keywords:

coastal lakes, Forest Code, methods, priority conservation areas, rainfall, remote sensing, seasonality

Abstract

Permanent Preservation Areas (APP) are determined by the Brazilian Forest Code (Federal Law nº 12.651/2012) to protect biodiversity, soil, water, and climatic integrity.  Around lakes and lagoons in rural areas, the law establishes marginal strips of APP with a minimum width of 100 m (or 50 m for lakes with less than 20 ha). Some of these water bodies may have their surface dimensions markedly changed due to seasonal variations. APP demarcated during maximum water quota periods would present ecological advantages. However, such variations were not included as criteria for APP around lakes and lagoons in the new 2012 Forest Code. Moreover, seasonal variations effects are not yet sufficiently known in water bodies of most regions. In this work, a methodology previously developed was used to delimitate and measure water surface area and APP of Paurá Lagoon during maximum water excess (WE) and water stress (WS) dates. This lagoon is situated in a coastal area ranked as conservation priority in Brazil (-31°34’, -51°17’ and -31°35’, -51º18’). Analyses of rainfall records covering the 1992-2012 time series, water balance and remote sensing with freely available GIS application (SPRING) and satellite images were employed. Two Landsat-5 TM images, dated 29/04/2009 (WS) and 06/09/1998 (WE) were selected and geoprocessed to detect differences in areas under WS and WE, respectively. For lagoon surface area and APP, 66.29 ha and 42.36 ha were calculated during WS, and 92.27 ha and 53.25 ha during WE, respectively. At maximum WE (local winter and spring), lagoon surface area was 25.98 ha larger, while APP had an addition of 10.89 ha. Although Landsat images have spatial resolution limitations, the methodology allowed the identification of the most suitable annual period to delimitate a larger area around the water body. Following in situ demarcation, the resulting larger APP may provide superior ecological benefits to priority conservation regions. The methodology tested may be a useful tool to integrated management of lakes and wetlands in coastal zones.

Author Biographies

Leticia Sebastião Miranda, Environmental Engineering Graduate Student, Centro Universitário Franciscano, Santa Maria, RS

Scientific Inistiation Studentship - PIBIC FEPAM-CNPq, Departamento Pesquisas e Análises Laboratoriais, FEPAM, Porto Alegre, RS, Brazil.

Katia Helena Lipp-Nissinen, Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler - FEPAM, RS, Brasil.

Bióloga, PhD, Analista Ambiental; Departamento de Pesquisa e Análises Laboratoriais, Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler - FEPAM

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Published

2017-12-07 — Updated on 2017-12-07

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Research Articles