Alternative scenario simulation of land use in a watershed through geoprocessing and modeling techniques

O modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) foi aplicado na simulação de cenários alternativos de uso da terra na microbacia hidrográfica do Ribeirão dos Marins, em Piracicaba (SP), no biênio 1999/2000. Dois cenários foram simulados. No primeiro, o uso atual foi mantido numa faixa de mata ciliar de 30 m em toda a extensão dos cursos d'água e de 50 m ao redor das nascentes, de acordo com o Código Florestal. No segundo cenário, como as pastagens ocupavam 30,9 % da área da microbacia, nas encostas mais íngremes, com alto potencial erosivo, as áreas de pastagem foram substituídas por vegetação florestal. As simulações dos dois cenários foram comparadas com as condições do cenário atual em termos de produção de sedimentos. Os cenários geraram diferentes padrões espaciais da produção de sedimentos. Uma redução de 94,0 % na produção de sedimentos foi obtida com a substituição da pastagem por vegetação nativa (cenário 2). No cenário 1, a redução foi de 10,8 %. Esses resultados evidenciam a necessidade de tratar a paisagem em bacias hidrográficas de forma global, identificando as "áreas sensíveis ambientalmente", onde são necessárias práticas de controle dos processos erosivos e não somente práticas de proteção dispensada aos cursos d'água por meio da mata ciliar.The model SWAT (Soil and Water Assessment Tool) was used to simulate alternative scenarios of land use in Ribeirão dos Marins watershed, in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, for the biennial period 1999/2000. Two scenarios were simulated. The first one (scenario 1) was based on the current land use except for the introduction of a continuous riparian buffer of 30 m along the drainage network and of 50 m around the springs, in accordance to Brazil's environmental legislation. In the second (scenario 2) the steepest slopes (30.9 % of the watershed area) with high erosive potential, covered by pasture, were substituted by native forest. The two simulated scenarios were compared to the current one in relation to sediment yield. The scenarios brought forth different spatial patterns of sediment yield. A reduction of 94,0 % in sediment yield was obtained by the substitution of pasture with native vegetation (scenario 2), and of 10.8 % in scenario 1. These results showed that it is necessary to manage landscape aspects of watersheds comprehensively, identifying the environmentally most sensitive areas, mainly in relation to erosion, instead of protecting only the riparian areas