Interrelações entre LULC e recursos hídricos no Semiárido Brasileiro
uma análise sistemática e bibliométrica
DOI:
https://doi.org/10.26848/rbgf.v18.2.p1426-1444Palavras-chave:
recursos naturais, ações antrópicas, dados espaciais, águas urbanasResumo
Este estudo realiza uma análise bibliométrica e sistemática da literatura relacionada ao uso de dados de Uso do Solo e Cobertura da Terra (LULC) no Semiárido Brasileiro, com o intuito de quantificar os impactos antropogênicos sobre os recursos hídricos e suas implicações para a gestão urbana de águas. A análise bibliométrica, conduzida com a ferramenta bibliometrix na linguagem R, examinou 133 publicações das bases de dados Scopus e Web of Science. Subsequentemente, uma revisão sistemática, orientada pelas diretrizes PRISMA, foi aplicada a 22 artigos científicos selecionados. Essa abordagem metodológica ressaltou a importância dos dados de LULC na compreensão das dinâmicas ambientais e no fomento ao uso sustentável dos recursos naturais. Os resultados revelam que alterações no LULC estão ligadas às variações na qualidade e disponibilidade dos recursos hídricos, afetando a gestão de recursos hídricos e o desenvolvimento urbano. O estudo enfatiza a necessidade de incorporar dados de LULC nas estratégias de planejamento e desenvolvimento urbano, a fim de mitigar impactos negativos sobre os recursos hídricos e incentivar práticas de gestão que promovam a sustentabilidade em ambientes urbanizados e semiáridos.
Downloads
Referências
Akhtar, N., Syakir Ishak, M. I., Bhawani, S. A., & Umar, K. (2021). Various Natural and Anthropogenic Factors Responsible for Water Quality Degradation: A Review. Water, 13(19), 2660. https://doi.org/10.3390/w13192660
Al-Taei, A. I., Alesheikh, A. A., & Darvishi Boloorani, A. (2023). Land Use/Land Cover Change Analysis Using Multi-Temporal Remote Sensing Data: A Case Study of Tigris and Euphrates Rivers Basin. Land, 12(5), 1101. https://doi.org/10.3390/land12051101
Alves, P. B. R., Rufino, I. A. A., Feitosa, P. H. C., Djordjević, S., & Javadi, A. (2020). Land-Use and Legislation-Based Methodology for the Implementation of Sustainable Drainage Systems in the Semi-Arid Region of Brazil. Sustainability, 12(2), 661. https://doi.org/10.3390/su12020661
Araújo Neto, J. R. de, Andrade, E. M. de, Palácio, H. A. de Q., Sales, M. M. de, & Maia, A. R. S. (2017). Influence of land use/occupation on water quality in the Trussu river valley, Ceará, Brazil. REVISTA CIÊNCIA AGRONÔMICA, 48. https://doi.org/10.5935/1806-6690.20170007
Aria, M., & Cuccurullo, C. (2017). bibliometrix : An R-tool for comprehensive science mapping analysis. Journal of Informetrics, 11(4), 959–975. https://doi.org/10.1016/j.joi.2017.08.007
Astuti, I. S., Sahoo, K., Milewski, A., & Mishra, D. R. (2019). Impact of Land Use Land Cover (LULC) Change on Surface Runoff in an Increasingly Urbanized Tropical Watershed. Water Resources Management, 33(12), 4087–4103. https://doi.org/10.1007/s11269-019-02320-w
Boloy, R. A. M., da Cunha Reis, A., Rios, E. M., de Araújo Santos Martins, J., Soares, L. O., de Sá Machado, V. A., & de Moraes, D. R. (2021). Waste-to-Energy Technologies Towards Circular Economy: a Systematic Literature Review and Bibliometric Analysis. Water, Air, & Soil Pollution, 232(7), 306. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05224-x
Chaves, L. C. G., Lopes, F. B., Maia, A. R. S., Meireles, A. C. M., & Andrade, E. M. de. (2019). Water quality and anthropogenic impact in the watersheds of service reservoirs in the Brazilian semi-arid region. REVISTA CIÊNCIA AGRONÔMICA, 50(2). https://doi.org/10.5935/1806-6690.20190026
Coelho, V. H. R., Montenegro, S., Almeida, C. N., Silva, B. B., Oliveira, L. M., Gusmão, A. C. V., Freitas, E. S., & Montenegro, A. A. A. (2017). Alluvial groundwater recharge estimation in semi-arid environment using remotely sensed data. Journal of Hydrology, 548, 1–15. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.02.054
Dinda, S., Chatterjee, N. Das, & Ghosh, S. (2022). Modelling the future vulnerability of urban green space for priority-based management and green prosperity strategy planning in Kolkata, India: a PSR-based analysis using AHP-FCE and ANN-Markov model. Geocarto International, 37(22), 6551–6578. https://doi.org/10.1080/10106049.2021.1952315
Dogan, F. N., & Karpuzcu, M. E. (2022). Effect of land use change on hydrology of forested watersheds. Ecohydrology, 15(1). https://doi.org/10.1002/eco.2367
Drakes, O., & Tate, E. (2022). Social vulnerability in a multi-hazard context: a systematic review. Environmental Research Letters, 17(3), 033001. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac5140
Ferreira, C. S. S., Kalantari, Z., Seifollahi-Aghmiuni, S., Ghajarnia, N., Rahmati, O., & Solomun, M. K. (2021). Rainfall-runoff-erosion processes in urban areas. In Precipitation (pp. 481–498). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822699-5.00018-5
Ferreira, L. M. R., Esteves, L. S., de Souza, E. P., & dos Santos, C. A. C. (2019). Impact of the Urbanisation Process in the Availability of Ecosystem Services in a Tropical Ecotone Area. Ecosystems, 22(2), 266–282. https://doi.org/10.1007/s10021-018-0270-0
Flach, R., Skalský, R., Folberth, C., Balkovič, J., Jantke, K., & Schneider, U. A. (2020). Water productivity and footprint of major Brazilian rainfed crops – A spatially explicit analysis of crop management scenarios. Agricultural Water Management, 233, 105996. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2019.105996
Ilampooranan, I., Van Meter, K. J., & Basu, N. B. (2022). Intensive agriculture, nitrogen legacies, and water quality: intersections and implications. Environmental Research Letters, 17(3), 035006. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ac55b5
Jardim, A. M. da R. F., Araújo Júnior, G. do N., Silva, M. V. da, Santos, A. dos, Silva, J. L. B. da, Pandorfi, H., Oliveira-Júnior, J. F. de, Teixeira, A. H. de C., Teodoro, P. E., de Lima, J. L. M. P., Silva Junior, C. A. da, Souza, L. S. B. de, Silva, E. A., & Silva, T. G. F. da. (2022). Using Remote Sensing to Quantify the Joint Effects of Climate and Land Use/Land Cover Changes on the Caatinga Biome of Northeast Brazilian. Remote Sensing, 14(8), 1911. https://doi.org/10.3390/rs14081911
Jiang, Y., Ouyang, B., & Yan, Z. (2024). Multiscale Analysis for Identifying the Impact of Human and Natural Factors on Water-Related Ecosystem Services. Sustainability, 16(5), 1738. https://doi.org/10.3390/su16051738
Knighton, J., Vijay, V., & Palmer, M. (2020). Alignment of tree phenology and climate seasonality influences the runoff response to forest cover loss. Environmental Research Letters, 15(10), 104051. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abaad9
Kool, D., Agam, N., Lazarovitch, N., Heitman, J. L., Sauer, T. J., & Ben-Gal, A. (2014). A review of approaches for evapotranspiration partitioning. Agricultural and Forest Meteorology, 184, 56–70. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2013.09.003
Leta, M. K., Demissie, T. A., & Tränckner, J. (2021). Hydrological Responses of Watershed to Historical and Future Land Use Land Cover Change Dynamics of Nashe Watershed, Ethiopia. Water, 13(17), 2372. https://doi.org/10.3390/w13172372
Lima, C. E. S. de, Costa, V. S. de O., Galvíncio, J. D., Silva, R. M. da, & Santos, C. A. G. (2021). Assessment of automated evapotranspiration estimates obtained using the GP-SEBAL algorithm for dry forest vegetation (Caatinga) and agricultural areas in the Brazilian semiarid region. Agricultural Water Management, 250, 106863. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2021.106863
Maillard, P., & Santos, N. A. P. (2008). A spatial-statistical approach for modeling the effect of non-point source pollution on different water quality parameters in the Velhas river watershed – Brazil. Journal of Environmental Management, 86(1), 158–170. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2006.12.009
Mello, K. de, Taniwaki, R. H., Paula, F. R. de, Valente, R. A., Randhir, T. O., Macedo, D. R., Leal, C. G., Rodrigues, C. B., & Hughes, R. M. (2020). Multiscale land use impacts on water quality: Assessment, planning, and future perspectives in Brazil. Journal of Environmental Management, 270, 110879. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.110879
Miranda, R. de Q., Galvíncio, J. D., Morais, Y. C. B., Moura, M. S. B. de, Jones, C. A., & Srinivasan, R. (2018). DRY FOREST DEFORESTATION DYNAMICS IN BRAZIL’S PONTAL BASIN. Revista Caatinga, 31(2), 385–395. https://doi.org/10.1590/1983-21252018v31n215rc
Montenegro, A., & Ragab, R. (2010). Hydrological response of a Brazilian semi-arid catchment to different land use and climate change scenarios: a modelling study. Hydrological Processes, 24(19), 2705–2723. https://doi.org/10.1002/hyp.7825
Montenegro, S., & Ragab, R. (2012). Impact of possible climate and land use changes in the semi arid regions: A case study from North Eastern Brazil. Journal of Hydrology, 434–435, 55–68. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2012.02.036
Moraes, M. M. G. A. de, Biewald, A., Carneiro, A. C. G., Souza da Silva, G. N., Popp, A., & Lotze-Campen, H. (2018). The impact of global change on economic values of water for Public Irrigation Schemes at the São Francisco River Basin in Brazil. Regional Environmental Change, 18(7), 1943–1955. https://doi.org/10.1007/s10113-018-1291-0
Morante-Carballo, F., Montalván-Burbano, N., Quiñonez-Barzola, X., Jaya-Montalvo, M., & Carrión-Mero, P. (2022). What Do We Know about Water Scarcity in Semi-Arid Zones? A Global Analysis and Research Trends. Water, 14(17), 2685. https://doi.org/10.3390/w14172685
Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., Shamseer, L., Tetzlaff, J. M., Akl, E. A., Brennan, S. E., Chou, R., Glanville, J., Grimshaw, J. M., Hróbjartsson, A., Lalu, M. M., Li, T., Loder, E. W., Mayo-Wilson, E., McDonald, S., … Moher, D. (2021). The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. Systematic Reviews, 10(1), 89. https://doi.org/10.1186/s13643-021-01626-4
Palácio, H. A. de Q., Ribeiro Filho, J. C., Santos, J. C. N. dos, Andrade, E. M. de, & Brasil, J. B. (2016). EFFECTIVE PRECIPTATION, SOIL LOSS AND PLANT COVER SYSTEMS IN THE CAATINGA BIOME, BRAZIL. Revista Caatinga, 29(4), 956–965. https://doi.org/10.1590/1983-21252016v29n421rc
Pizzi, S., Caputo, A., Corvino, A., & Venturelli, A. (2020). Management research and the UN sustainable development goals (SDGs): A bibliometric investigation and systematic review. Journal of Cleaner Production, 276, 124033. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.124033
Priyan, K. (2021). Issues and Challenges of Groundwater and Surface Water Management in Semi-Arid Regions. In Groundwater Resources Development and Planning in the Semi-Arid Region (pp. 1–17). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-68124-1_1
Raulino, J. B. S., Silveira, C. S., & Lima Neto, I. E. (2021). Assessment of climate change impacts on hydrology and water quality of large semi-arid reservoirs in Brazil. Hydrological Sciences Journal, 66(8), 1321–1336. https://doi.org/10.1080/02626667.2021.1933491
Rivas-Tabares, D., Tarquis, A. M., De Miguel, Á., Gobin, A., & Willaarts, B. (2022). Enhancing LULC scenarios impact assessment in hydrological dynamics using participatory mapping protocols in semiarid regions. Science of The Total Environment, 803, 149906. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149906
Rocha, A. K. P., de Souza, L. S. B., de Assunção Montenegro, A. A., de Souza, W. M., & da Silva, T. G. F. (2023). Revisiting the application of the SWAT model in arid and semi-arid regions: a selection from 2009 to 2022. Theoretical and Applied Climatology, 154(1–2), 7–27. https://doi.org/10.1007/s00704-023-04546-6
Rocha, W. J. S. F., Vasconcelos, R. N., Costa, D. P., Duverger, S. G., Lobão, J. S. B., Souza, D. T. M., Herrmann, S. M., Santos, N. A., Franca Rocha, R. O., Ferreira-Ferreira, J., Oliveira, M., Barbosa, L. da S., Cordeiro, C. L., & Aguiar, W. M. (2024). Towards Uncovering Three Decades of LULC in the Brazilian Drylands: Caatinga Biome Dynamics (1985–2019). Land, 13(8), 1250. https://doi.org/10.3390/land13081250
Roy, A., & Inamdar, A. B. (2019). Multi-temporal Land Use Land Cover (LULC) change analysis of a dry semi-arid river basin in western India following a robust multi-sensor satellite image calibration strategy. Heliyon, 5(4), e01478. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e01478
Santos, C. A. G., Silva, R. M. da, Silva, A. M., & Brasil Neto, R. M. (2017). Estimation of evapotranspiration for different land covers in a Brazilian semi-arid region: A case study of the Brígida River basin, Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 74, 54–66. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2017.01.002
Santos, A. dos, Oliveira Lopes, P. M., Silva, M. V. da, Maniçoba da Rosa Ferraz Jardim, A., Barbosa de Albuquerque Moura, G., Siqueira Tavares Fernandes, G., Oliveira Silva, D. A. de, Bezerra da Silva, J. L., de Moraes Rodrigues, J. A., Araújo Silva, E., & Oliveira-Júnior, J. F. de. (2020). Causes and consequences of seasonal changes in the water flow of the São Francisco river in the semiarid of Brazil. Environmental and Sustainability Indicators, 8, 100084. https://doi.org/10.1016/j.indic.2020.100084
Santos, J. C. N. dos, Andrade, E. M. de, Medeiros, P. H. A., Palácio, H. A. de Q., & Araújo Neto, J. R. de. (2017). Sediment delivery ratio in a small semi-arid watershed under conditions of low connectivity. REVISTA CIÊNCIA AGRONÔMICA, 48. https://doi.org/10.5935/1806-6690.20170006
Shukla, S., Meshesha, T. W., Sen, I. S., Bol, R., Bogena, H., & Wang, J. (2023). Assessing Impacts of Land Use and Land Cover (LULC) Change on Stream Flow and Runoff in Rur Basin, Germany. Sustainability, 15(12), 9811. https://doi.org/10.3390/su15129811
Silva, B. F. da, Rodrigues, R. Z. dos S., Heiskanen, J., Abera, T. A., Gasparetto, S. C., Biase, A. G., Ballester, M. V. R., Moura, Y. M. de, Stefano Piedade, S. M. de, Oliveira Silva, A. K. de, & Camargo, P. B. de. (2023). Evaluating the temporal patterns of land use and precipitation under desertification in the semi-arid region of Brazil. Ecological Informatics, 77, 102192. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2023.102192
Silva, J. L. B. da, Moura, G. B. de A., Silva, M. V. da, Lopes, P. M. O., Guedes, R. V. de S., Silva, Ê. F. de F. e, Ortiz, P. F. S., & Rodrigues, J. A. de M. (2020). Changes in the water resources, soil use and spatial dynamics of Caatinga vegetation cover over semiarid region of the Brazilian Northeast. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 20, 100372. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2020.100372
Silva, K. D. P. da, Santos, J. P. de O., Pereira, M. C. S., Machado, C. C. C., & Barbosa, L. G. (2022). Influence of land use and occupation on water quality and on the diatom community of reservoirs in northeast Brazil. Acta Biológica Colombiana, 27(2). https://doi.org/10.15446/abc.v27n2.89391
Silva, L. A. P. da, Sano, E. E., Parreiras, T. C., Bolfe, É. L., Espírito-Santo, M. M., Filgueiras, R., Souza, C. M. P. de, Silva, C. R. da, & Leite, M. E. (2024). Climate Change Effects on Land Use and Land Cover Suitability in the Southern Brazilian Semiarid Region. Land, 13(12), 2008. https://doi.org/10.3390/land13122008
Silva, J. F. C. B. da C., da Silva, R. M., Santos, C. A. G., Silva, A. M., & Vianna, P. C. G. (2021a). Analysis of the response of the Epitácio Pessoa reservoir (Brazilian semiarid region) to potential future drought, water transfer and LULC scenarios. Natural Hazards, 108(1), 1347–1371. https://doi.org/10.1007/s11069-021-04736-3
Silva, J. F. C. B. da C., da Silva, R. M., Santos, C. A. G., Silva, A. M., & Vianna, P. C. G. (2021b). Analysis of the response of the Epitácio Pessoa reservoir (Brazilian semiarid region) to potential future drought, water transfer and LULC scenarios. Natural Hazards, 108(1), 1347–1371. https://doi.org/10.1007/s11069-021-04736-3
Silva, J. R. I., Montenegro, A. A. de A., Farias, C. W. L. de A., Jardim, A. M. da R. F., Silva, T. G. F. da, & Montenegro, S. M. G. L. (2022). Morphometric characterization and land use of the Pajeú river basin in the Brazilian semi-arid region. Journal of South American Earth Sciences, 118, 103939. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2022.103939
Sousa, L. de B. de, Montenegro, A. A. de A., Silva, M. V. da, Almeida, T. A. B., Carvalho, A. A. de, Silva, T. G. F. da, & Lima, J. L. M. P. de. (2023). Spatiotemporal Analysis of Rainfall and Droughts in a Semiarid Basin of Brazil: Land Use and Land Cover Dynamics. Remote Sensing, 15(10), 2550. https://doi.org/10.3390/rs15102550
Sousa, M. da C. de, Veloso, G. V., Gomes, L. C., Fernandes-Filho, E. I., & Oliveira, T. S. de. (2021). Spatio-temporal dynamics of land use changes of an intense anthropized basin in the Brazilian semi-arid region. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 24, 100646. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2021.100646
Val, A. L., Bicudo, E. M., Bicudo, D. C., Pujoni, D. G. F., Spilki, F. R., Nogueira, I. S., Hespanhol, I., Cirilo, J. A., Tundisi, J. G., Val, P., Hirata, R., Azevedo, S. M. F. O., Crestana, S., & Ciminelli, V. S. T. (2019). Water Quality In Brazil. In Water Quality in the Americas: Risks and Opportunities (pp. 103–126). Inter-American Network of Academies of Sciences.
Van Oel, P. R., Krol, M. S., Hoekstra, A. Y., & de Araújo, J. C. (2008). The impact of upstream water abstractions on reservoir yield: the case of the Orós Reservoir in Brazil. Hydrological Sciences Journal, 53(4), 857–867. https://doi.org/10.1623/hysj.53.4.857
Yonaba, R., Koïta, M., Mounirou, L. A., Tazen, F., Queloz, P., Biaou, A. C., Niang, D., Zouré, C., Karambiri, H., & Yacouba, H. (2021). Spatial and transient modelling of land use/land cover (LULC) dynamics in a Sahelian landscape under semi-arid climate in northern Burkina Faso. Land Use Policy, 103, 105305. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2021.105305
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2025 Higor Costa de Brito, Iana Alexandra Alves Rufino
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam na Revista Brasileira de Geografia Física concordam com os seguintes termos:
Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0) que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (exemplo: depositar em repositório institucional ou publicar como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm permissão para disponibilizar seu trabalho online antes ou durante o processo editorial, em redes sociais acadêmicas, repositórios digitais ou servidores de preprints. Após a publicação na Revista Brasileira de Geografia Física, os autores se comprometem a atualizar as versões preprint ou pós-print do autor, nas plataformas onde foram originalmente disponibilizadas, informando o link para a versão final publicada e outras informações relevantes, com o reconhecimento da autoria e da publicação inicial nesta revista.
Qualquer usuário tem direito de:
Compartilhar — copiar e redistribuir o material em qualquer suporte ou formato para qualquer fim, mesmo que comercial.
Adaptar — remixar, transformar e criar a partir do material para qualquer fim, mesmo que comercial.
O licenciante não pode revogar estes direitos desde que você respeite os termos da licença.
De acordo com os termos seguintes:
Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de nenhuma maneira que sugira que o licenciante apoia você ou o seu uso.
Sem restrições adicionais — Você não pode aplicar termos jurídicos ou medidas de caráter tecnológico que restrinjam legalmente outros de fazerem algo que a licença permita.
