Satélites e IA mapeiam irrigação no Brasil

Com imagens de satélite e Inteligência Artificial, a Embrapa Territorial (SP) desenvolveu um método para mapear, ano a ano, o crescimento ou a redução de áreas de agricultura efetivamente irrigadas, a partir dos índices de umidade do solo. A iniciativa atende a uma necessidade do Ministério da Integração e do Desenvolvimento Regional (MIDR), para acompanhamento de políticas públicas voltadas à irrigação. O novo método já está sendo aplicado para mapeamento de cinco polos, nos estados de Goiás e Mato Grosso.

Responsável pelo mapeamento dos primeiros polos, em Goiás, o analista Rafael Mingoti, da Embrapa Territorial, explica que o primeiro desafio era conseguir gerar um mapeamento que permitisse verificar diferenças de uma safra para outra. Registrar os tão conhecidos círculos formados no solo pelos pivôs centrais, por exemplo, não seria eficaz. Eles são uma espécie de cicatriz no solo que permanece de um ano para outro. Isso sem contar que os produtores utilizam diferentes métodos de irrigação. Buscar os equipamentos também não seria suficiente porque eles poderiam estar no local, mas terem sido desativados. “O objetivo é identificar as terras que foram efetivamente irrigadas no ano em questão e não as que apenas têm a infraestrutura”, enfatiza Mingoti.

A equipe de pesquisa passou, então, a analisar a umidade do solo, a partir de índices obtidos de imagens de média resolução e acesso gratuito do satélite Sentinel-2. No entanto, havia outro desafio. No estado de Goiás, predominantemente, a irrigação não é utilizada no período de estiagem e sim durante o verão, quando as chuvas ocorrem e quando há vazão disponível nos cursos d’água. Especialmente com as mudanças climáticas e o aumento da ocorrência e da duração dos veranicos (períodos sem chuva no verão), os agricultores recorrem à irrigação para evitar perdas.

O coordenador-geral de sustentabilidade de projetos e polos de irrigação do MIDR, Antônio Guimarães Leite, acrescenta que esse recurso tem sido também utilizado em outras regiões do Brasil, com o mesmo objetivo ou para antecipar a primeira safra. Em algumas situações, isso permite estender a janela de cultivo e conseguir até três colheitas no mesmo ano agrícola.

Mas, se a irrigação ocorre no período chuvoso, como saber se um solo está úmido porque foi irrigado ou porque recebeu chuva? “Nós usamos outros indicadores. Geralmente as áreas irrigadas não são muito pequenas e têm formatos regulares - retângulos, círculos ou triângulos”, explica Mingoti.

Tamanho real da área irrigada

Além da localização, o MIDR também precisa da informação do tamanho das áreas irrigadas. Como inovação, o método tem utilizado recursos derivados do sensoriamento remoto com radar para chegar à área total.  Diferente do método tradicional, que calcula a área somando "pixels" (quadros que compõem a imagem), a vetorização desenha o contorno real do terreno, como se seguisse a linha exata do local irrigado. Na contagem por pixels, o sistema considera o quadro inteiro, mesmo que parte do terreno que ele cobre não seja irrigada. “Quando vetorizados, eliminamos possíveis erros dentro e fora da área irrigada. Então, o valor é muito mais acurado”, diz Mingoti.

Nessa etapa do trabalho, a Embrapa Territorial desenvolveu o método e o aplicou no mapeamento de dois pólos de irrigação em Goiás (Planalto Central e Vale do Araguaia) e três no Mato Grosso (Sul de MT, Médio Norte e Araguaia-Xingu). Os mapeamentos dos dois primeiros já foram entregues ao Ministério e os outros estão em fase de validação.

O mapeamento no pólo de irrigação Central de Goiás mostrou aumento de 7 mil hectares nas áreas irrigadas, de 2023 para 2024. Houve crescimento da área irrigada nos 24 municípios que integram a região.  Além de serem utilizados para avaliação mais frequente das políticas públicas, a intenção é que os dados do mapeamento sejam integrados ao Sistema Nacional de Informações sobre Irrigação (Sinir).

Irrigação é instrumento de desenvolvimento regional

A irrigação é utilizada como instrumento de desenvolvimento regional no Brasil e em outros países. Por aqui, observa-se que os municípios onde produtores rurais adotam essa tecnologia apresentam melhores Índices de Desenvolvimento Humano (IDH), segundo Leite. “Em fruticultura, por exemplo, um hectare irrigado gera até três empregos. É uma forma muito eficiente de gerar renda e emprego”.

Por isso, investimentos no segmento têm sido feitos pelo Governo há décadas. Mas havia uma lacuna: historicamente, o País enfrentava a falta de informações precisas sobre o uso da irrigação. Ainda no início dos anos 2000, o levantamento era feito por meio de consultas às secretarias estaduais de agricultura, o que resultava em estimativas sem base técnica rigorosa.

O cenário mudou com o lançamento do Atlas Irrigação da Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA), em 2017. O estudo revelou que a iniciativa privada expandia-se à margem das políticas governamentais e que 98% das áreas irrigadas estavam fora dos programas oficiais. Com o diagnóstico, entendeu-se que era preciso promover ações para ampliar o uso da irrigação.

A partir de 2019, a organização do território em pólos de irrigação já proposta pela ANA passou a ser adotada. Diálogos com entidades representativas dos agricultores também foram iniciados, com o objetivo de levantar formas de estimular o uso da tecnologia de modo organizado. Leite lembra que, nesse trabalho, encontraram necessidades diferentes. Em alguns casos, eram estudos para subsidiar os órgãos públicos na análise de pedidos de outorga para uso da água; em outros, a construção de estradas sem as quais não faria sentido aumentar a produção.

Com programas em execução, surgiu a necessidade de mapeamentos mais frequentes para acompanhar e avaliar a efetividade das ações. “Procuramos a Embrapa Territorial para desenvolvermos um método que permitisse verificar, dentro dos polos em que o Ministério já vem trabalhando a política pública, o que tem acontecido. A área está se expandindo? A expansão tem ocorrido dentro do previsto?”, conta o coordenador-geral da área no MIDR.

Na avaliação de Leite, a disponibilidade de recursos hídricos para ampliar a produção por meio da irrigação é rara no mundo. E investir no segmento é uma forma de melhorar a segurança alimentar da população. “A maioria dos alimentos que consumimos hoje vem da agricultura irrigada: todos os legumes e as verduras, grande parte das frutas e do trigo, o arroz... Quando falamos em segurança alimentar, não se trata só de ter comida na mesa, mas também dessa variedade nutricional. Precisamos pensar nessa política tão importante para a vida do brasileiro e trabalhar de forma mais organizada. Só conseguiremos isso com informação”, concluiu.