Importância e tipos de escala em cartografia, Resumos de Geografia

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CARTOGRAFIA BÁSICA

Tereza C. C. Souza Higa

Cuiabá-MT

Apoio: Projeto UFMT Popular

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Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)

Ficha catalográfica elaborada pelo bibliotecário

CARTOGRAFIA BÁSICA

Tereza C. C. Souza Higa

OBJETIVOS DO CURSO

Propiciar aos interessados informações básicas sobre Cartografia e sua importância para as atividades cotidianas.

CONTEÚDO

INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................. 5 UNIDADE I - NOÇÕES BÁSICAS DE CARTOGRAFIA ......................................................... 6 UNIDADE 2 - ESCALAS: IMPORTÂNCIA, IDENTIFICAÇÃO E CÁLCULOS ......... 15 UNIDADE 3 - DIVERSIDADE E CLASSIFICAÇÃO DOS DOCUMENTOS CARTO- GRÁFICOS ...................................................................................................................................................... 24 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................................................. 34 CURRÍCULO DA AUTORA ................................................................................................................... 35

INTRODUÇÃO

O curso de Cartografia Básica tem como objetivo propiciar aos interessados informa- ções sobre a importância da cartografia para as atividades cotidianas. Neste sentido, são apresentadas informações e discussões sobre o processo de desenvolvimento da Car- tografia, suas subdivisões e sua importância para a compreensão da Geografia. O texto apresenta também discussões e análises sobre a importância da escala na produção e interpretação cartográfica, incluindo alguns pequenos cálculos.

O conteúdo é apresentado em três unidades, de forma clara, objetiva e com a inserção de vários exercícios que ajudam na compreensão dos conceitos e aplicações.

A unidade I, referente às noções básicas de Cartografia, apresenta a cartografia, fazen- do considerações sobre seu campo de abrangência, seu processo de desenvolvimento, suas subdivisões e sua importância para a Geografia e para a sociedade. A discussão des- tes pontos é feita com a citação de vários autores, cujas ideias ajudam o leitor a melhor entender a importância e a validade da cartografia como recurso técnico e de comunica- ção da sociedade.

Aa discussões sobre escalas, sua importância, identificação e cálculos integram a uni- dade II. É dada ênfase às limitações e possibilidades da representação gráfica em função da escala. Assim, o texto esclarece para o leitor que o número de informações possíveis de serem inseridas em um mapa, assim como suas generalizações, depende, primordial- mente, da escala adotada para o mapa. Um outro objetivo desta unidade é mostrar para o leitor como se identifica a escala de um mapa e como são feitos alguns cálculos envol- vendo escala.

Por fim, na unidade III tratamos da diversidade e da classificação dos documentos car- tográficos. Neste item são discutidas as diferenças entre escalas grandes, média e peque- nas, propiciando ao leitor condições para fazer a classificação dos documentos cartográ- ficos em função da escala e nível de detalhes do mapeamento.

deram à própria escrita e fornecem até hoje valorosas informações sobre algumas parti- cularidades da época. Sanchez, (1973, p.33), afirma que a cartografia é tão antiga quanto os primeiros homens, sendo, portanto, mais velha que a própria história.

Estes esboços cartográficos encontrados em sítios arqueológicos evidenciam deta- lhes do cotidiano dos povos primitivos que habitaram ou passaram por estes locais em um movimento nômade. Indicações de rotas de deslocamentos, cenas de caças, rituais, crenças e temores fazem parte dos inúmeros detalhes desses mapas primitivos que, em comum com os mapas modernos, apresentam o fato de terem tido também a função de comunicar graficamente dados e informações julgadas importantes, mediante a redução das dimensões dos objetos representados.

No transcorrer do desenvolvimento da Cartografia, até os dias atuais, as necessida- des da sociedade, o desenvolvimento de tecnologias e novas metodologias, alagaram o campo de abrangência da cartografia e lhe foi assegurada a condição de técnica im- prescindível na análise e no planejamento da organização espacial. Assim, as conquistas territoriais, as guerras, o comércio e o planejamento rural e urbano, entre muitos outros, são atividades para as quais a cartografia desempenhou e desempenha papel básico.

No seu amplo campo de abrangência e ainda, no seu campo teórico próprio de refe- rência, a cartografia ao longo da história, assumiu diferentes características e desenvol- veu algumas facetas específicas, sem, no entanto, jamais deixar de produzir os mapas que registram os atributos da história da organização espacial das sociedades.

Na antiguidade, a cartografia, então designada de cosmografia, tinha como principal preocupação os estudos astronômicos e as medidas gerais da terra, assim como as medi- das de área mais restritas como propriedades, cidades e impérios. Portanto, a cartografia tinha uma característica mais matemática, com interesses mais específicos nas medições de distâncias e de áreas.

Na Idade Média (entre o séc. V e XV d. C.) praticamente não houve avanços no campo cartográfico e quase todos os mapas produzidos foram feitos a partir da concepção reli- giosa vigente, com forte apelo simbólico. O mundo representado em mapas, obedecia a rigorosos princípios adotados pela Igreja, cuja forma idealizada inspirava-se na perfeição divina.

Na Idade Moderna a Cartografia voltou a florescer, pois uma nova ordem foi imposta ao mundo, caracterizada pelo avanço comercial e pelo desejo de conquistas territoriais.

A cartografia contemporânea caracteriza-se pelo grande desenvolvimento e adoção de técnicas de sensoriamento remoto e, mais recentemente, pela sua automatização - imensos bancos de dados podem ser manipulados com a utilização de programas de processamento e tratamento gráfico das informações.

No campo teórico e metodológico a Cartografia incorporou como nunca novos refe- renciais. O final do século XIX, o marcou o início do processo de discussão da cartografia como ciência, tendo se intensificado o desenvolvimento de novos métodos de pesquisa visando fortalecer o processo de levantamento, mapeamento e representação de dados e, assim, estruturar o campo teórico metodológico da Cartografia. Dessa forma foi dado ênfase aos aspectos ligados à elaboração cartográfica.

Mais recentemente, ainda no âmbito da busca de sólida referência teórica, as discus- sões deslocaram-se da esfera dos recursos técnicos e de produção de mapas para a es- fera da utilização dos mapas sem, no entanto, abandonar as pesquisas e as adoções de novas tecnologias.

Nessa nova perspectiva, a Cartografia é analisada como uma modalidade de comu- nicação, tendo sido estruturada basicamente sobre duas correntes visando subsidiar as novas concepções.

- A primeira, de natureza sistêmica, respalda-se na teoria matemática da informação e busca explicar, por meio de modelos gráficos, o processo de transmissão da infor- mação mapeada, bem como as perdas de informações ocorridas no processo tanto na seleção e simplificação da realidade pelo mapeador como também na leitura do usuário. - A segunda, estruturada e fundamentada no paradigma semiológico, enfoca a Car- tografia como uma forma de linguagem expressa graficamente, utilizando para isto um sistema de signos de significado único. Nesta perspectiva o mapa é considerado um recurso de informação e visualização, no qual as variáveis visuais utilizadas devem ser eficazes na comunicação dos fenômenos mapeados. Assim, ao deslocar o olhar sobre o mapa, o usuário deveria, com o menor tempo possível, entender a mensagem codifi-

No século XVI, a cartografia portuguesa passou a ser considerada a principal referência cartográfica da época e o principal centro difusor de novos instrumen- tos tecnológicos e metodologias de navegação e de elaboração de mapas, tendo desenvolvido em especial a cartografia náutica, vital para o expansionismo ultra- marino ocorrido nos séculos XV e XVI.

Quanto às informações planimétricas, estas referem-se às medidas das superfícies representadas nos mapas, envolvendo os elementos naturais e os produzidos pela so- ciedade. Rios, cobertura vegetal, diferentes formas de relevo e outros exemplos desta categoria integram o quadro natural. As cidades, áreas agrícolas, desmatamentos, entre outros, fazem parte das feições socioculturais.

Comumente, a cartografia matemática e a cartografia de base são tratadas como “car- tografia sistemática”. Para Carvalho e Araújo (2011, p. 30)

A Cartografia Sistemática pose ser entendida como a atividade voltada para a representação do espaço com seus atributos dimensionais e de localização ab- soluta, através da execução de mapeamentos básicos a partir de levantamentos que podem ser topográficos, aerofotogramétricos ou apoiados em imagens de satélites. As escolhas da projeção cartográfica, da escala, da simbologia e de outros requisitos necessários a um mapeamento, estão na pauta dos profissio- nais envolvidos nas atividades que levam à elaboração do mapa-base de um determinado espaço.

A Cartografia temática compreende os mapas que tratam de temas ou assuntos espe- cíficos, como o geológico, pedológico, uso da terra e muitos outros.

Sanches (1981, p.76) define a cartografia temática como sendo o conjunto de pre- ocupações e operações que visam representar graficamente um conjunto de dados em uma certa área. Este autor ainda afirma que seus documentos ilustram qualquer elemento concebível, inclusive de natureza totalmente abstrata e hipoteticamente.

Segundo Paulo Araújo Duarte, (1981) a cartografia temática [...] é um ramo da Cartografia que diz respeito ao planejamento, execução e im- pressão de mapas sobre um Fundo Básico, ao qual são anexadas informações através de simbo1ogia adequada, visando atender as necessidades de um pú- blico específico (p. 138).

Destaca-se também a opinião de Janine Gisele Le Sann sobre a Cartografia temática, que afirma:

A cartografia temática representa temas diferentes com ou sem expressão física no espaço. Ideias abstratas podem ser representadas por meio de mapas, por exemplo, as áreas de influência de cidades, a densidade populacional, a produ- tividade de uma cultura, entre uma infinidade de temas (2005, p. 62)

Para Carvalho e Araújo (2011, p. 36), Os mapeamentos temáticos são realizados sempre a partir da composição de um mapa-base, ou fundo de mapa, do espaço que se está estudando ou que se pretende abordar. Abrangem a coleta, a análise e a interpretação de dados

e informações e sua consequente representação. Para a Cartografia Temática é mais importante compreender o conteúdo do tema a ser representado do que a precisão do mapa-base, as suas dimensões e seus componentes de localização.

Os limites entre as subdivisões da cartografia não são rígidos, embora a cartografia ma- temática apresente sobre as demais uma maior especificidade. Com relação à cartografia temática e de base, seus campos de ação se sobrepõem em vários segmentos. Quase sempre as representações temáticas necessitam das informações da cartografia de base que, por sua vez e em muitas situações, se confunde com os mapas temáticos. É o caso de um mapa rodoviário, em que o próprio tema se constitui em uma informação de base.

1.3. CONSIDERAÇÕES SOBRE A GEOGRAFIA E O MAPA

A Geografia, ao longo de seu desenvolvimento, esteve sempre aliada aos recursos cartográficos como forma de melhor expressar dados espaciais pertinentes à sua área de ação. Esta associação, geografia versus cartografia, pode ser bem evidenciada pela constante presença dos mapas, plantas, croquis e cartogramas nos livros didáticos, nos relatórios de viagens e de pesquisas, no planejamento, enfim, nas mais diversas situações onde a questão espacial esteja presente.

Raiz (1969, p. 19), em concordância com a estreita relação entre a Geografia e Carto- grafia, afirma que o objeto da cartografia consiste em reunir e analisar dados e medidas das diversas regiões da terra e representar geograficamente em escala reduzida os ele- mentos da configuração que possam ser claramente visíveis.

Para Oliveira (1988) representar os fenômenos estudados foi sempre uma necessidade básica em Geografia. Pode-se mesmo afirmar que sua história está intimamente correla- cionada com a representação espacial. Ainda para esta autora, o mapa desde a antigui- dade foi, é e continuará sendo o principal instrumento de trabalho para o geógrafo; ele se destaca pela sua eficácia, disponibilidade e flexibilidade de aplicação.

Marcello Martinelli (2010, p. 3), refletindo sobre as interações e o processo de desen- volvimento da Geografia e da Cartografia, afirma que os mapas têm assessorado a geo- grafia desde a Antiguidade Clássica, junto ao pensamento grego, pois foi o que deu início às lucubrações acerca desta área do saber.

Todas essas afirmações atestam que a Cartografia é para a Geografia uma técnica de suma importância, já que possibilita a representação da distribuição espacial dos fenô- menos físicos e sócio econômicos fornecendo, como escreveu Carvalho (1983) informa-

SANCHEZ, Miguel Cézar. A cartografia como Técnica Auxiliar da Geografia. Boletim de Geografia Teorética. 3 (6): 31-46. Rio Claro. SP., 1973.

__________________. Miguel Cézar. Conteúdo e Eficácia da Imagem Gráfica. Boletim de Geografia Teorética. 11 (21 e 22 ): 74 - 81. Rio Claro, SP., 1981.

QUESTÕES DE AUTOAVALIAÇÃO:

1 - Aponte a alternativa correta relativa ao surgimento da cartografia como forma de expressão e comunicação da sociedade.

a) ( ) Surgiu recentemente com o advento das novas tecnologias; b) ( ) Surgiu com as sociedades primitivas; c) ( ) Surgiu estimulada pelas grandes navegações; d) ( ) Surgiu e desenvolveu-se paralelamente à revolução industrial; e) ( ) Nenhuma alternativa está correta.

2 - Aponte a alternativa que melhor caracteriza o campo da cartografia temática:

a) ( ) Abrange o processo de coleta, análise e definição da forma de representação do tema mapeado; b) ( ) Abrange o processo de definição da projeção cartográfica a ser utilizada no mapeamento; c) ( ) Abrange a execução dos trabalhos topográficos e seu processamento para composição do mapa; d) ( ) Abrange os levantamentos altimétricos e batimétricos para composição da base do mapeamento; e) ( ) Nenhuma alternativa está correta.

3 - Indique a alternativa que melhor caracteriza a cartografia sistemática:

a) ( ) É responsável pela escolha das cores a serem utilizadas no mapeamento; b) ( ) É responsável pela definição das variáveis visuais a serem utilizadas no mapeamento;

c) ( ) É responsável pela coleta de dados e análise das informações para o mapeamento;

d) ( ) É responsável pela elaboração da base cartográfica, envolvendo os aspectos dimensionais e posicionamento;

e) ( ) Nenhuma alternativa está correta.

Respostas dos Exercícios Propostos Questão 1 – alternativa b; Questão 2 – alternativa a; Questão 3 – alternativa d;

1. LIMITAÇÕES E POSSIBILIDADES DA REPRESENTAÇÃO

GRÁFICA EM FUNÇÃO DA ESCALA

A escala está para a representação cartográfica não apenas como uma relação mate- mática que permite reduzir em proporção os elementos do mundo real. Mais do que isto, a escala representa o fator de limitação e generalização do que vai ser representado e da forma como vai ser apresentado. Portanto, é um dos fatores responsáveis pela legibilida- de e eficiência do mapa, além, é claro, de limitar a qualidade e as possibilidades de análise que o documento cartográfico pode oferecer.

A definição da escala de um documento cartográfico está diretamente relacionada com os objetivos do mapeamento e sua utilização final. Assim, o registro de detalhes para planejamento de pequenas áreas exige escalas grandes que permitam não só a re- presentação dos elementos espaciais, naturais e culturais, imprescindíveis para os fins desejados, mas também que os dados selecionados possam ser representados sem cau- sar ao usuário confusões de leitura decorrentes do excesso ou do tamanho dos signos presentes no mapa.

É o caso das cartas urbanas, como as relativas ao cadastro de imóveis, saneamento, rede elétrica e similares, em que há necessidade de serem evidenciados feições de pe- quenas dimensões no terreno como uma casa, uma calçada, um cruzamento de ruas e muitos outros dados para os quais há necessidade de escalas grandes.

Já os documentos cartográficos que são elaborados com o objetivo de representarem extensas áreas e situações genéricas, portanto documentos de caráter informativo, são apresentados em pequenas escalas, nas quais é perfeitamente possível representar as generalizações típicas dos mapeamentos de grandes áreas. É o caso, entre outros, dos mapas políticos administrativos e temáticos regionais como vegetação do Brasil, relevo da América do Sul, além de muitos dos mapas que integram os atlas.

Todavia, não se pode esquecer que, além da escala, um outro fator atua conjuntamen- te na seleção e definição da quantidade de dados mapeados: o olho humano. As leis da

Um mapa é sempre uma representação seletiva e simplificada da realidade, não havendo mapas que permitam a transposição de dados do mundo real sem perdas de detalhes. A generalização é, portanto, uma regra em cartografia cujos limites são impostos pela escala de representação dos dados.

visão impõem rigoroso limite não só à quantidade de informações, mas também à sua forma de representação que deve sempre proporcionar ao usuário condições de decodi- ficar os signos utilizados na representação gráfica. Em outras palavras, a escala deve ser definida também em função do usuário.

Atualmente, diante da possibilidade de se utilizar grandes bancos de dados na carto- grafia assistida por computador, milhares de informações espaciais podem ser proces- sadas e utilizadas na elaboração cartográfica. Daí a necessidade de generalização das informações utilizadas bem como de adequação quantitativa e qualitativa dos signos selecionados para comunicar graficamente os dados mapeados. Para tal é preciso con- jugar a escala de impressão do mapa com a capacidade visual do ser humano, o usuário.

Embora os primeiros esboços cartográficos tenham surgido com as populações da caverna – e, a partir de então, incorporados com importância crescente ao processo de desenvolvimento das sociedades - durante muitos séculos os mapas produzidos não apresentaram nenhuma informação relativa a escala, haja vista que a maior preocupação era referenciar a forma e a localização das feições mapeadas.

A rigor, o primeiro registro conhecido de indicação de escala em um mapa refere-se a uma representação da área de Norenberg (na atual Alemanha), elaborado no princípio do século XV. Neste mapa foi desenhada uma escala gráfica expressa em milhas alemães, subdividido de 5 em 5 milhas. Posteriormente, a partir da segunda metade do século XVI, sua indicação passou a ser feita com mais frequência. No entanto, só a partir da segunda metade do século XVII, com o progresso das medições geodésicas, é que sua indicação se tornou sistemática.

Hoje, a não indicação da escala em um documento cartográfico compromete-lhe a eficácia, além de depor contra a entidade e ou o profissional responsável por sua elabo- ração. A exceção, no caso, é para alguns tipos de cartogramas, particularmente aqueles de dimensões muito reduzidas em que a ênfase absoluta é dada ao objeto ou tema de distribuição espacial. No entanto, mesmo nesses casos é sempre recomendável a indica- ção da escala.

1.1 COMPREENDENDO AS ESCALAS

Um documento cartográfico constitui-se em uma representação gráfica simplificada e reduzida da realidade, em que apenas os elementos mais importantes, de acordo com o objetivo do mapeamento, são enfocados e realçados.

É importante atentar que a relação expressa na escala independe da unidade utilizada. Embora a notação numérica da escala de um mapa não expresse nenhuma unidade, pois representa apenas a relação entre dois valores de mesma significação, há em termos práticos a necessidade de utilização de uma referência de medida quando são executa- dos sobre o mapa cálculos de áreas, obtidas medidas lineares ou analisado o padrão de distribuição espacial dos elementos culturais e naturais.

Em países como Brasil e Estados Unidos, que adotam o sistema métrico decimal, a leitura de uma escala numérica é sempre feita com base na adoção deste sistema, sendo frequentemente utilizado como unidade de referência o centímetro que é facilmente ob- tido em um mapa, qualquer que seja sua escala de apresentação.

Assim, considerando-se como exemplo a escala 1:100.000, pode-se afirmar que cada unidade de referência tomada no mapa representa cem mil vezes esta mesma medida no terreno. Se considerarmos a unidade no mapa como sendo o centímetro, isto implica di- zer que cada centímetro linear no mapa representa cem mil centímetros lineares no chão.

Ressalta-se que medidas no terreno, expressas em centímetros, quase sempre são de difícil assimilação imediata pelo usuário. Afinal é difícil imaginar valores como 100. centímetros lineares no terreno, sendo muito mais fácil entender quando essas grandes medidas são expressas em metros ou em quilômetros. Desta forma ao invés de se falar que na escala 1:100.000, cada centímetro linear no mapa representa 100.000 centíme- tros no terreno, pode-se simplesmente dizer que cada centímetro no mapa representa 1 km ou ainda 1000m no terreno.

Para tanto, não há necessidade de cálculos, é suficiente fazer a transformação da uni- dade com base na escala do sistema métrico decimal.

Assim, tomando-se como exemplo a escala 1:250.000, é possível afirmar-se que 1cm linear no mapa corresponde a 250.000 cm no terreno, ou ainda qualquer uma das unida- des expressas no esquema seguinte:

Observa-se que um centímetro linear, na escala 1:250.000, corresponde a 250. centímetros no terreno, que é igual a 2.500 metros, ou 2,5 km.

Assim, constata-se que a transformação das unidades, a partir da leitura do sistema métrico decimal, possibilita a simplificação numérica da unidade de medida, tornando-a mais simples e compreensível para indicar grandes extensões. Embora signifique exata- mente a mesma coisa, é muito mais esclarecedor falar que duas cidades estão distantes 30 km, do que falar que a distância entre ambas é 3.000.000 cm.

Essas primeiras explicações sobre escalas já possibilitam a realização de uma série de exercícios, conforme se encontram indicados na sequência.

1.3 ESCALAS GRÁFICAS

Embora as escalas numéricas sejam bastante utilizadas, as escalas gráficas são as mais recomendadas, principalmente quando o documento é passível de reprodução automá- tica. Para representar esta modalidade de escala é utilizado um segmento de reta o qual é dividido de forma a representar a relação de proporção entre os elementos constantes no mapa e sua correspondência no terreno.

Conforme se pode observa na figura 1, as escalas gráficas são apresentadas seguindo um mesmo padrão no que se refere à indicação de proporção entre o que está no mapa e suas reais dimensões no terreno, modificando-se apenas a unidade de medida adotada e os intervalos de medidas referentes à proporcionalidade.

Figura1- Escalas gráficas A observação das escalas da figura 1 permite verificar que não existe rigor na escolha da unidade de medida utilizada. Assim, a unidade pode ser expressa em metros, em qui-