Impacto espaço-temporal na cobertura hídrica superficial na Bacia do Rio Pericumã, Maranhão: relações com a variação da precipitação pluviométrica e o fenômeno ENOS

Abstract

RESUMO

O monitoramento da dinâmica hídrica superficial é fundamental para a gestão sustentável de bacias hidrográficas, especialmente em regiões vulneráveis às mudanças climáticas e à pressão antrópica. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo principal analisar as variações espaço-temporais na cobertura hídrica da Bacia Hidrográfica do Rio Pericumã (BHRP), localizada na Baixada Maranhense, Maranhão, no período de 1985 a 2024. Para isso, foram aplicadas técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, utilizando dados da plataforma MapBiomas Água e imagens dos satélites Landsat, processados em ambiente Google Earth Engine e Python. A metodologia consistiu na aquisição e processamento de séries temporais de imagens de satélite, delimitação das sub-bacias, cálculo da área superficial de água e análise estatística das tendências e correlações com variáveis climáticas, em especial os fenômenos El Niño-Oscilação Sul (ENOS). A análise foi realizada em nível de bacia, sub-bacias e municípios, permitindo uma avaliação integrada das mudanças. Os resultados revelaram uma redução de aproximadamente 47,7% na área de água superficial da bacia ao longo das quatro décadas analisadas. A cobertura hídrica atingiu seu ápice em 1990 (268,33 km2) e o valor mínimo em 2016 (66,88 km2), porém sem retorno aos níveis históricos. A variabilidade climática associada ao ENOS mostrou-se um modulador, com eventos de El Niño relacionados a períodos de seca e redução hídrica, enquanto os anos de La Niña propiciaram maior disponibilidade de água. Contudo, mesmo em anos chuvosos, a recuperação não foi completa, indicando a forte influência de fatores antrópicos, como desmatamento, expansão de pastagens, assoreamento e alterações no uso do solo. A análise por sub-bacias e municípios evidenciou que as perdas foram mais acentuadas em áreas sob maior pressão antrópica, como os municípios e em sub-bacias menores, que apresentaram reduções superiores a 90%. Essas alterações comprometem a conectividade hidrológica, afetam a biodiversidade aquática especialmente a ictiofauna e impactam negativamente a pesca artesanal e a segurança alimentar das comunidades ribeirinhas. Conclui-se que a Bacia Hidrográfica do Rio Pericumã enfrenta um processo contínuo de degradação hídrica, resultante da interação entre variabilidade climática e intervenções humanas. Diante desse cenário, reforça-se a necessidade de estratégias integradas de gestão, incluindo a recuperação de áreas rurais, o ordenamento do uso do solo e o monitoramento contínuo por geotecnologias, visando à sustentabilidade e à resiliência hídrica da bacia. ABSTRACT

Monitoring surface water dynamics is essential for the sustainable management of watersheds, especially in regions vulnerable to climate change and anthropogenic pressures. In this context, the main objective of this study was to analyze the spatiotemporal variations in water coverage in the Pericumã River Basin (BHRP), located in Baixada Maranhense, Maranhão, from 1985 to 2024. To this end, geoprocessing and remote sensing techniques were applied, using data from the MapBiomas Água platform and Landsat satellite images, processed in Google Earth Engine and Python. The methodology consisted of acquiring and processing time series of satellite images, delimiting sub-basins, calculating surface water area, and statistically analyzing trends and correlations with climatic variables, especially El Niño-Southern Oscillation (ENSO) phenomena. The analysis was carried out at the basin, sub-basin, and municipality levels, allowing for an integrated assessment of the changes. The results revealed a reduction of approximately 47.7% in the basin's surface water area over the four decades analyzed. Water coverage peaked in 1990 (268.33 km2) and reached its minimum in 2016 (66.88 km2), without returning to historical levels. Climate variability associated with ENSO proved to be a modulator, with El Niño events related to periods of drought and reduced water availability, while La Niña years provided greater water availability. However, even in rainy years, recovery was not complete, indicating the strong influence of anthropogenic factors such as deforestation, pasture expansion, silting, and changes in land use. The analysis by sub-basins and municipalities showed that losses were more pronounced in areas under greater anthropogenic pressure, such as municipalities and smaller sub-basins, which showed reductions of more than 90%. These changes compromise hydrological connectivity, affect aquatic biodiversity, especially ichthyofauna, and negatively impact artisanal fishing and the food security of riverside communities. It can be concluded that the Pericumã River Basin faces a continuous process of water degradation, resulting from the interaction between climate variability and human interventions. Given this scenario, there is a reinforced need for integrated management strategies, including the recovery of rural areas, land use planning, and continuous monitoring using geotechnologies, with a view to achieving sustainability and water resilience in the basin.