Abstract
Studies on sugarcane burning demonstrate that the use of fire in agriculture has been condemned for centuries by soil conservation manuals since it increases the temperature and decreases the natural moisture of the soil, leading to greater compaction, loss of porosity, erosion, and consequently soil infertility.
The objective of research was to evaluate the spatial and temporal distribution of fire incidences in the period from 2000 to 2018 in the Water Resources Management Unit of the Middle Paranapanema, located in the state of São Paulo—Brazil, and to carry out the future estimate of this activity through mixed linear models. For this purpose, images from the Landsat 5/TM (year 2000), 7/TM (years 2006 and 2012), and 8/OLI (year 2018) satellites and 2018 were used. Numerical data (regarding area and fire incidences) and categorical data (terrain slope) were also employed. Statistical model was used to evaluate data and was possible to identify a decrease in fires in smooth undulating terrains, corresponding to 99.9% per year, and characterized by the increase in agricultural machinery in these areas. In these lands, the model made it possible to carry out the forecast for the next 6 years, in which timeframe, considering causes/effects, there would be a decrease over 100%. On the other hand, in strong undulating terrain there was an increase of 2.07% per year, which in the next 6 years represents an increase of 12.45%, a result contrary to what the established laws provide.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
References
Souza, C. (2007). A influência do ritmo climático na morbidade respiratória em ambientes urbanos. 199f. Dissertação (Mestrado em Geografia). Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências e Tecnologia Campus de Presidente Prudente.
Ribeiro, H. (2008). Queimadas de cana-de-açúcar no Brasil: Efeitos à saúde respiratória. Revista de Saúde Pública, São Paulo, 42(2), 370–376.
Kohlhepp, G. (2010). Análise da situação da produção de etanol e biodiesel no Brasil. Estudos avançados, 24(68), 223–253.
Zancul, A. (1998). O efeito da queimada de canade-açúcar na qualidade do ar na região de Araraquara-SP. Dissertação (Mestrado em Engenharia)—Escola de Engenharia de São Carlos - USP, São Carlos.
Ribeiro, H., & Assunção, J. V. (2002). Efeitos das queimadas na saúde humana (Vol. 44, pp. 125–148). Estudos Avançados USP.
Arbex, M. A. (2001). Avaliação dos efeitos do material particulado proveniente da queima da plantação de cana-de-açúcar sobre a morbidade respiratória na população de Araraquara-SP. Tese (Doutorado em Ciência)—Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo.
Lopes, F. S., & Ribeiro, H. (2006). Mapeamento de internações hospitalares por problemas respiratórios e possíveis associações à exposição humana aos produtos da queima de palha de canade-açúcar (Saccharum sp) no Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Epidemiologia, São Paulo, 9(2), 215–225.
Arbex, M. A., et al. (2004). Queima de biomassa e efeitos sobre a saúde. Jornal Brasileiro de Pneumologia, Brasília, DF, 30(2), 158–175.
Cançado, J. E. D., et al. (2006). Repercussões clínicas da exposição à poluição atmosférica. Jornal Brasileiro de Pneumologia, Brasília. DF, 32, S5–S11.
ALESP, Assembléia Legislativa do Estado de São Paulo. (2002). Dispões sobre a eliminação gradativa da queima da palha da cana-de-açúcar e dá providências correlatas. Retrieved from https://www.al.sp.gov.br/repositorio/legislacao/lei/2002/lei-11241-19.09.2002.html.
Lara, L. L., Artaxo, P., Martinelli, L. A., Camargo, P. B., Victoria, R. L., & Ferraz, E. S. B. (2005). Properties of aerosols from sugar-cane burning emissions in Southeastern Brazil. Atmospheric Environment, 39, 4627–4637.
Aguiar, D. A., Rudorff, B. F. T., Silva, W. F., Adami, M., & Mello, M. P. (2011). Remote sensing images in support of environmental protocol: Monitoring the sugarcane harvest in São Paulo State. Brazil. Remote Sens., 3, 2682–2703.
Ichoku, C., Kahn, R., & Chin, M. (2012). Satellite contributions to the quantitative characterization of biomass burning for climate modeling. Atmospheric Research, 111, 1–28.
Hantson, S. (2013). Pontos fortes e fracos dos pontos ativos MODIS para caracterizar a ocorrência global de incêndio. Sensoriamento Remoto do Ambiente, 131, 152–159.
Magalhães, I. A. L., Xavier, A. C., & Santos, A. R. (2012). Caracterização da dinâmica espectro-temporal-florestal e da cana-de-açúcar no município de Itapemirim, ES. GEOSUL, v. 28, n. 56, p. 183-210, 2013 (IGNÁCIO, Sergio Aparecido. Importância da estatística para o processo de conhecimento e tomada de decisão). Revista Paranaense de Desenvolvimento-RPD, 118, 175–192.
São Paulo. Sistema Integrado de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Estado de São Paulo. (2019). Comitê da Bacia Hidrográfica do Médio Paranapanema. Retrieved from http://www.sigrh.sp.gov.br/cbhmp/apresentacao.
Ronquim, C. C. (2018). Avanço das áreas de cana-de-açúcar e alterações em áreas de agropecuária no interior paulista/Carlos Cesar Ronquim, Marcelo Fernando Fonseca. Campinas: Embrapa Territorial.
Esri. (2007). Arcgis Desktop: Release 9.2. Environmental Systems Research Institute.
Galvanin, E. A. S., et al. (2018). Mixed-effects modeling for analyzing land use change in the Brazilian Pantanal subregion of Cáceres. Remote Sensing Applications: Society and Environment.
RSTUDIO TEAM. (2015). RStudio: Integrated development for R, RStudio, Inc., Boston, MA. Retrieved from http://www.rstudio.com/.
Rodrigues, A. P., & Rodrigues, L. (2008). A nova agenda do setor sucroenergético: O etanol e os desafios do mercado interno. AgroAnalysis., 28(8), 19–36.
Ribeiro, H., & Pesquero, C. (2010). Queimadas de cana-de-açúcar: Avaliação de efeitos na qualidade do ar e na saúde respiratória de crianças. Estudos avançados, 24(68), 255–271.
CANASAT. (2019) .Monitoramento de cana-de-açúcar via imagens de satélite. Retrieved from http://www.dsr.inpe.br/laf/canasat/.
Braunbeck, O. A., & Magalhães, P. S. G. (2004). Colheita sustentável com aproveitamento integral da cana. Visão Agrícola, Piracicaba, 1(1), 72–79.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2022 Springer Nature Switzerland AG
About this chapter
Cite this chapter
da Silva, J.A., dos Santos Galvanin, E.A., da Silva Fuzzo, D.F. (2022). Monitoring and Estimation of Sugarcane Burning in the Middle Paranapanema Basin, Brazil, Using Linear Mixed Models. In: Bochtis, D.D., Sørensen, C.G., Fountas, S., Moysiadis, V., Pardalos, P.M. (eds) Information and Communication Technologies for Agriculture—Theme III: Decision. Springer Optimization and Its Applications, vol 184. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-84152-2_12
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-84152-2_12
Published:
Publisher Name: Springer, Cham
Print ISBN: 978-3-030-84151-5
Online ISBN: 978-3-030-84152-2
eBook Packages: Mathematics and StatisticsMathematics and Statistics (R0)