FÁBIO JOSÉ GOMES 

 

 

 

ÍNDICES DE QUALIDADE DO SOLO E DE 

SUSTENTABILIDADE NO CONTEXTO DO 

PAGAMENTO POR SERVIÇOS AMBIENTAIS, 

SUB-BACIA DAS POSSES, EXTREMA, MG 

 

 

 

 

LAVRAS – MG 

2017 

 



 

 

FÁBIO JOSÉ GOMES 

 
 
 
 
 
 
ÍNDICES DE QUALIDADE DO SOLO E DE SUSTENTABILIDADE NO 

CONTEXTO DO PAGAMENTO POR SERVIÇOS AMBIENTAIS, SUB-

BACIA DAS POSSES, EXTREMA, MG 

 
 
 
 
 
 

Dissertação apresentada à Universidade 
Federal de Lavras, como parte das 
exigências do Programa de Pós-
Graduação em Ciência do Solo, área de 
concentração em Recursos Ambientais e 
Uso da Terra, para obtenção do título de 
Mestre. 

 
 
 
 

Orientador 
Dr. Marx Leandro Naves Silva 

 
 
 
 
 

LAVRAS - MG 
2017 



 

 
 
 
                                             

         

 

Ficha catalográfica elaborada pelo Sistema de Geração de Ficha Catalográfica da Biblioteca 
Universitária da UFLA, com dados informados pelo(a) próprio(a) autor(a). 

 

         

         

   

Gomes, Fábio José. 
       Índices de qualidade do solo e de sustentabilidade no contexto 
do pagamento por serviços ambientais, Sub-bacia das Posses, 
Extrema, MG / Fábio José Gomes. - 2017. 
       128 p. : il. 
 
       Orientador(a): Marx Leandro Naves Silva. 
       . 
       Dissertação (mestrado acadêmico) - Universidade Federal de 
Lavras, 2017. 
       Bibliografia. 
 
       1. Qualidade do solo. 2. Sustentabilidade. 3. Conservador das 
águas. I. Silva, Marx Leandro Naves. . II. Título. 

   

       

         

 

O conteúdo desta obra é de responsabilidaddo(a) autor(a) e de seu 
 orientador(a). 

 



 

FÁBIO JOSÉ GOMES 
 

 

ÍNDICES DE QUALIDADE DO SOLO E DE SUSTENTABILIDADE NO 
CONTEXTO DO PAGAMENTO POR SERVIÇOS AMBIENTAIS, SUB-

BACIA DAS POSSES, EXTREMA, MG 
 

 

 
 
 

Dissertação apresentada à Universidade 
Federal de Lavras, como parte das 
exigências do Programa de Pós-
Graduação em Ciência do Solo, área de 
concentração em Recursos Ambientais e 
Uso da Terra, para obtenção do título de 
Mestre. 

 

 

APROVADA em 14 de setembro de 2017.  

 

Dr. Marx Leandro Naves Silva UFLA  

Dr. Junior Cesar Avanzi UFLA  

Dr. Luís Antônio Coimbra Borges UFLA 

Dr. Humberto Ribeiro da Rocha                                                  USP 

           
 
 
 

Dr. Marx Leandro Naves Silva 
Orientador 

 
 

Lavras – MG 
2017  



 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Deus, 

aos meus pais, Napoleão e Aparecida, 

aos meus irmãos, cunhados e sobrinhos, 

à Elidiane, 

 

 

Dedico!!! 



 

AGRADECIMENTOS 

  

O caminho foi longo, porém, com a ajuda de Deus, da família, de 

amigos e professores consegui concluir mais essa etapa. É momento de 

agradecer a todos que marcaram ao longo dessa caminhada. 

Em primeiro lugar a Deus, pela proteção e inspiração, por me dar 

oportunidades de ir sempre além das minhas expectativas.  

À Universidade Federal de Lavras (UFLA), pela acolhida, oportunidades 

oferecidas na minha graduação e agora no meu mestrado, estendendo-se a todos 

os professores, alunos e técnicos. 

Às agências de fomento à pesquisa CAPES, CNPq (305010/2013-1) e 

FAPEMIG (APQ 01423-11, CAG PPM 00422-13 e CAG APQ 01053-15) pelas 

bolsas e recursos financeiros aplicados no estudo.  

Ao professor Marx, por seu profissionalismo, ética, boa vontade, 

disponibilidade e pelos inestimáveis conhecimentos transmitidos na minha 

orientação. 

Aos professores da UFLA Junior Cesar Avanzi e Luís Antônio Coimbra 

Borges e ao professor da USP Humberto Ribeiro da Rocha por aceitar compor a 

banca de defesa e pelas inestimáveis contribuições neste estudo. 

À Prefeitura Municipal de Extrema MG, e à Secretaria do Meio 

Ambiente, em nome do Secretário Paulo Henrique Pereira, pelo suporte logístico 

e financeiro. 

Aos moradores da Sub-bacia das Posses que foram por mim 

entrevistados, pela fraterna e amistosa acolhida. Agradeço imensamente pelo 

compartilhamento das informações.  



 

Aos colegas da Pós-graduação (Dany da Bahia, Fabio da Bolívia, 

Adnane do Marrocos, Pedro de Itabirito, Pedro de Ijaci, Bárbara de Diamantina, 

Bodão de Felício dos Santos, Lucas de São Roque, Bernardo de Patos de Minas) 

e da Iniciação Científica (Jéssica de Lagoa Santa, Otávio de Poço Fundo, Lucas 

de Nepomuceno, Tom de Lima de Mococa, Wesley de Jaíba). Enfim, a todos do 

grupo de pesquisa em Conservação do Solo e Água do DCS/UFLA por este 

período de convivência que me proporcionou grande aprendizado e possibilitou 

cultivar boas amizades.  

A todos os técnicos do Departamento de Ciência do Solo, em especial à 

Maria Alice (conterrânea), à Dirce, ao Doroteo e à Dulce.  

Aos meus ex-professores e funcionários da Escola Municipal Aníbal 

Félix da Silva e da Escola Estadual Coronel José Ildefonso em Piranga, MG, por 

me oferecer a base necessária para continuar na vida acadêmica.  

À minha família por me permitir sonhar. Pelos conselhos e 

incondicional apoio. Principalmente, aos meus pais, Napoleão e Aparecida e aos 

meus irmãos Flávio e Fabiano, as minhas irmãs Adriana, Alessandra, Andréia e 

Angélica.  

Aos meus queridos sobrinhos (Josiane, Bruna, Aline, Thiago, Gisely, 

Grasiely, Natiely, Paulo Henrique, Filipe e Júlia) pela grande alegria que me 

proporcionam. Obrigado pela injeção de ânimo.  

À Maira e à Giovana pela amizade. 

À querida Lili, pelo apoio e incentivo incondicionais, pelo amor e 

agradável convivência.  

Pelas inúmeras vezes que vocês me enxergaram melhor do que 

realmente sou. 

MUITO OBRIGADO! 



 

RESUMO GERAL 
 

Para alcançar o equilíbrio entre o uso dos recursos ambientais e a 
preservação dos serviços ecossistêmicos é necessário conhecer o ambiente e o 
seu nível de sustentabilidade. A avaliação da qualidade do solo e da 
sustentabilidade de sub-bacias se mostra como importante ferramenta de gestão 
de áreas de interesse socioambiental. O presente estudo foi realizado na Sub-
bacia das Posses, localizada no município de Extrema, MG, visando contribuir 
com o conhecimento científico a respeito da qualidade do solo e da 
sustentabilidade da sub-bacia referência do Projeto Conservador das Águas. A 
dissertação foi dividida em três artigos. No primeiro artigo foram avaliados e 
comparados dois métodos de seleção de indicadores e duas metodologias 
distintas de obtenção do índice de qualidade do solo em relação à erosão hídrica 
e recarga de água no lençol freático. No segundo artigo foi realizado o 
diagnóstico socioeconômico e ambiental por meio de indicadores, com o 
propósito de servir como subsídio aos tomadores de decisão do município e do 
Projeto Conservador das Águas na sub-bacia. E finalmente, no terceiro artigo 
avaliou-se o índice de sustentabilidade da Sub-bacia das Posses, tomando por 
base, indicadores das dimensões: ambiental, social, econômica e institucional. 
Na elaboração do estudo foram utilizadas 127 amostras de solo da camada 
superficial (0-0,20 m) distribuídos pela sub-bacia em uma grade 
aproximadamente regular para proceder os cálculos dos índices de qualidade do 
solo (primeiro artigo). Já os indicadores levantados no segundo artigo e para o 
cálculo do índice de sustentabilidade no terceiro artigo tiveram grande parte dos 
seus dados provenientes de entrevistas com os proprietários rurais da sub-bacia. 
Por meio das entrevistas foram identificados e caracterizados os principais 
aspectos sociais, econômicos, ambientais e institucionais da área. Os resultados 
revelaram que a Análise de Componentes Principais mostrou-se uma ferramenta 
eficaz na diminuição do volume de dados a ser utilizado no cálculo da qualidade 
do solo, contribuindo para a redução do tempo e do custo de análises em 
laboratório e que o Índice de Qualidade Nemoro calculado a partir do Conjunto 
Mínimo de Dados foi o modelo mais recomendado à região. Quanto ao 
diagnóstico socioeconômico e ambiental, verificou-se baixa escolaridade da 
população adulta (5,37 anos de estudo), todos os produtores rurais da Sub-bacia 
das Posses se enquadram como pequeno produtor rural, e foi constatada elevada 
desigualdade social. Os indicadores ambientais levantados evidenciaram boa 
qualidade ambiental, embora alguns aspectos devam ser melhorados, como por 
exemplo, plantio em nível dos cultivos e a substituição das fossas negras por 
sépticas ou pelas bacias de evapotranspiração para que não ocorra contaminação 
do solo e do lençol freático. A avaliação da sustentabilidade da sub-bacia 
mostrou os indicadores que obtiveram os piores desempenhos e que devem 
receber atenção especial do Projeto Conservador das Águas, que são: área com 



 

mata nativa, uso agrossilvipastoril da terra e assistência técnica. Conclui-se com 
o estudo que o Índice de Qualidade Nemoro calculado a partir do Conjunto 
Mínimo de Dados apresentou excelente coeficiente de determinação com as 
perdas de água, possibilitando o uso na decisão de Pagamentos por Serviços 
Ambientais em conservação do solo e da água pelo Projeto Conservador das 
Águas e que uma das alternativas a ser adotada para melhoria do nível de 
sustentabilidade do local, a criação de uma modalidade especial de Pagamento 
por Serviços Ambientais visando fornecer assistência técnica, ao invés de 
auxílio financeiro, aos pequenos proprietários da sub-bacia. 
 
 
Palavras-chave: Segurança do solo e da água. Erosão hídrica. Agricultura 
familiar. 



 

GENERAL ABSTRACT 
 

In order to achieve a balance between the use of environmental 
resources and the preservation of ecosystem services, it is necessary to know the 
environment and its current level of sustainability. The evaluation of soil quality 
and the sustainability of a sub-basin may prove to be important tools for 
managing areas of social and environmental interest. The study area corresponds 
to the hydrographic Posses sub-basin, located in the Extrema county, Minas 
Gerais State. The study aim is contribute to scientific knowledge regarding soil 
quality and the sustainability of the Water Conservation Project in the sub-basin. 
The dissertation was divided into three articles. The first article is about two 
methods of selection of indicators and two different methodologies of obtaining 
the soil quality index in relation to water erosion and water recharge were 
evaluated and compared. In the second article, a survey of social, economic and 
environmental indicators was carried out with the purpose of serving as a 
subsidy to the decision-makers of the municipality and the Water Conservation 
Project in the sub-basin. Finally, the third article evaluated the sustainability 
index of the Posses Sub-basin, based on indicators of the environmental, social, 
economic and institutional dimensions. For the elaboration of this study 127 soil 
samples of the superficial layer (0-0.20 m) distributed by the sub-basin were 
used to calculate of soil quality indexes in the first article. The indicators raised 
in the second article and the sustainability index in the third article had a large 
part of their data from interviews with the sub-basin's rural owners. Through 
these interviews were identified and characterized the main social, economic, 
institutional and environmental aspects of the area. The results showed that the 
Principal Components Analysis was an efficient tool to decrease data size used 
to calculate soil quality index, contributing to the reduction of time and cost of 
laboratory analysis, and the Nemoro Quality Index calculated from the 
Minimum Data Set was the most recommended models for the region. 
Regarding the indicators raised in the sub-basin, there was a low level of 
schooling of the adult population (5.37 years of schooling), and that all rural 
producers in the Posses Sub-basin are small farmers and high social inequality 
was observed. The environmental indicators raised have shown good 
environmental quality, although some aspects need to improved, such as level 
planting in all crops and the replacement of cesspool by septic tanks or by 
evapotranspiration tank, to avoid soil and underground water contamination. 
Assessing the sustainability of the sub-basin, we identified the indicators that 
obtained the worst performances and that should receive special attention from 
the Water Conservation Project, which are area with native forest, land use 
agroforestry and technical assistance. The study concludes that the Nemoro 
Quality Index calculated from the Minimum Data Set presented an excellent 
coefficient of determination with water losses. Making it possible to use the 



 

decision on Payments for Environmental Services in soil and water conservation 
by the Water Conservation Project. An alternative to be adopted to improve the 
sustainability level of the site is the creation of a special modality of Payment for 
Environmental Services aiming to provide technical assistance, rather than 
financial assistance, to the small owners of the sub-basin. 
 
 
Keywords: Soil and Water security. Water erosion. Family farming.  
 



 

SUMÁRIO 

 
PRIMEIRA PARTE - INTRODUÇÃO GERAL .............................. 13 

1           INTRODUÇÃO .................................................................................... 13 

2           REFERENCIAL TEÓRICO............................................................... 16 

2.1        O Projeto Conservador das Águas ..................................................... 16 

2.2        Indicadores e índices ............................................................................ 17 

2.3        Índices de qualidade do solo................................................................ 18 

2.4        Índice de Sustentabilidade “Barometer of Sustainability” .............. 21 

3           CONSIDERAÇOES FINAIS .............................................................. 23 

REFERÊNCIAS ................................................................................... 24 

SEGUNDA PARTE – ARTIGOS ....................................................... 30 

ARTIGO 1 Avaliação de metodologias de obtenção da qualidade do 
solo como ferramenta auxiliar ao pagamento por serviços 
ambientais ............................................................................................. 31 

ARTIGO 2 Diagnóstico socioeconômico e ambiental por meio de 
indicadores: Estudo de caso na sub-bacia piloto do Projeto 
Conservador das Águas, Extrema, MG ............................................. 50 

ARTIGO 3 Avaliação da sustentabilidade pelo método “Barometer 
of Sustainability” da sub-bacia piloto do projeto Conservador das 
Águas, Extrema, Minas Gerais ........................................................... 78 

APÊNDICE A Questionário semiestruturado aplicado na Sub-bacia 
das Posses.............................................................................................109 
ANEXO A Parecer de aprovação da pesquisa emitido pelo Comitê 
de Ética em Pesquisa com Seres Humanos da Universidade Federal 
de Lavras............................................................................................. 125 

 
 
 
 
 
 
 



 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

PRIMEIRA PARTE - INTRODUÇÃO GERAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 



13 
 

1 INTRODUÇÃO 

 

Nas últimas décadas o mundo experimentou um crescimento 

populacional sem precedentes. Essa explosão demográfica contribuiu, dentre 

outros fatores, para o aumento de ocupações irregulares e do uso inadequado do 

solo. De acordo com The Food and Agriculture Organization of United Nations 

(FAO, 2011) 25% dos solos do planeta estão degradados, colocando em risco 

diversos sistemas essenciais à produção mundial de alimentos.  

No Brasil, algumas medidas têm sido tomadas para tornar a conservação 

e o manejo dos recursos naturais mais eficientes. Um exemplo, é a instituição 

das bacias hidrográficas como unidades de estudo e gestão pela Política 

Nacional de Recursos Hídricos, Lei nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997. No Artigo 

37 dessa lei ficou estabelecida como área de atuação dos Comitês de Bacia 

Hidrográfica a totalidade de uma bacia hidrográfica, uma sub-bacia ou ainda um 

grupo de bacias ou sub-bacias contíguas (BRASIL, 1997). 

A partir desse marco jurídico diversos estudos, técnicos e científicos 

(OLIVEIRA et al., 2012; SILVA et al., 2013; LIMA et al.2014; 2016) passaram 

a ser desenvolvidos abrangendo os limites geográficos naturais de bacias e sub-

bacias. Na literatura, estudos reportam recorrentes práticas inadequadas de uso e 

manejo do solo e da água nessas áreas (SILVA, 2006; ALVES et al., 2015; 

NETO; FERNANDES, 2016). Dentre os principais problemas decorrentes da 

inobservância do uso e manejo, destaca-se diminuição da sua qualidade do solo, 

ocasionando queda na produtividade dos plantios e empobrecimento dos 

produtores. Acarreta também a alteração da qualidade ambiental, como por 

exemplo, aumento da erosão hídrica, diminuição da recarga do lençol freático e 

contaminação dos cursos d’água. 

Estudos conduzidos por Taffarello et al. (2016) sobre disponibilidade de 

água e uso da terra, constataram que a mudança da cobertura do solo é crucial no 



14 
 

planejamento das bacias hidrográficas responsáveis pelo Sistema de 

Abastecimento de Água da Cantareira, São Paulo, Sudeste do Brasil. Segundo os 

autores os resultados de 17 amostragens indicaram uma possível contaminação 

por nitrato e uma correlação inversa entre a cobertura florestal e a quantidade de 

água disponível, apresentando riscos potenciais para a segurança da água. 

Embora partir da segunda metade do século XX e início do século XXI 

tenha tornado mais perceptível a necessidade da busca pela sustentabilidade em 

todas as áreas e segmentos das atividades humanas, os estudos sobre qualidade 

do solo no Brasil são recentes. Segundo Cândido et al. (2015) essa temática 

passou a receber maior atenção apenas a partir da década de 1990.  

Entretanto, nos últimos anos a adoção de índices de qualidade do solo 

como parâmetro de sustentabilidade ambiental tem crescido de forma 

considerável com a publicação diversos estudos no Brasil (ALVARENGA et al., 

2012; FREITAS et al., 2012; CÂNDIDO et al., 2015) e em outros países 

(ARMENISE et al., 2013; BLECKER et al., 2014; D'HOSE et al., 2014). 

Segundo Lima et al. (2016) os índices de qualidade do solo apresentam grande 

potencial para uso na política de Pagamento por Serviços Ambientais (PSA) aos 

agricultores que prestam serviços de conservação do solo e da água. 

O PSA tem sido adotado no município de Extrema, MG em especial na 

Sub-bacia das Posses, área piloto do Projeto Conservador das Águas, onde os 

agricultores prestam serviços de conservação do solo e da água e recebem um 

incentivo financeiro gerenciado pela Prefeitura Municipal. No entanto, a 

qualidade do solo ainda não é utilizada como uma ferramenta de monitoramento 

da sustentabilidade das propriedades da sub-bacia.  

Tendo em vista que a qualidade do solo pode ser utilizada como 

ferramenta auxiliar ao PSA e também como indicador de sustentabilidade, os 

objetivos deste estudo foram: a) avaliar metodologias de obtenção do índice de 

qualidade do solo em relação à erosão hídrica e recarga de água, b) realizar um 



15 
 

diagnóstico socioeconômico e ambiental da Sub-bacia das Posses que sirva de 

subsidio aos tomadores de decisão do município e do Conservador das Águas, e, 

c) avaliar o índice de sustentabilidade da sub-bacia das Posses, em Extrema, 

MG. 

 



16 
 

2 REFERENCIAL TEÓRICO 
 

2.1 O Projeto Conservador das Águas 

 

Visando amenizar a degradação ambiental generalizada no Brasil, 

algumas ações de proteção ao meio ambiente vêm se destacando no cenário 

nacional nos últimos anos. Um bom exemplo é a iniciativa da Agência Nacional 

de Águas (ANA) que desenvolveu o programa “Produtor de Água” objetivando 

concentrar esforços na redução da erosão e assoreamento dos mananciais nas 

áreas rurais (SILVA et al., 2013). Esse programa é de adesão voluntária e prevê 

o apoio técnico e financeiro à execução de ações de conservação do solo e da 

água, como, por exemplo, construção de terraços, bacias de infiltração, 

readequação de estradas vicinais, saneamento ambiental, recuperação e proteção 

de nascentes, reflorestamento de áreas de proteção permanente e reserva legal 

(AGÊNCIA NACIONALO DAS ÁGUAS - ANA, 2013).  

O Projeto “Produtor de Água” da ANA já está sendo aplicado em 

diversas localidades do Brasil e na cidade de Extrema, MG, apoia o projeto 

municipal Conservador das Águas, considerado o primeiro projeto de iniciativa 

municipal no Brasil que realiza o Pagamento por Serviços Ambientais (PSA) aos 

agricultores familiares, com ênfase na conservação do solo e da água (SILVA et 

al., 2013). O Conservador das Águas adotou a Sub-bacia das Posses como área 

piloto por apresentar o menor índice de cobertura vegetal do município. 

No projeto de Extrema o PSA é destinado aos produtores rurais que 

contribuem para a proteção e recuperação de mananciais, gerando benefícios 

para a bacia e para população, sendo considerado como uma alternativa à 

solução ou minimização da problemática ambiental (AVANZI et al., 2011). 

Segundo Richards et al. (2015), desde a sua criação em 2005, o projeto conta 

com mais de 3.000 ha de Mata Atlântica em processo de restauração ecológica 



17 
 

no município de Extrema.  

Os bons resultados obtidos fizeram com que o projeto alcançasse 

destaque nacional e internacional, sendo agraciado várias vezes com 

premiações no Brasil e no exterior. Destaca-se o “Prêmio Internacional de 

Dubai para Boas Práticas” do ano de 2013, que teve como vencedores o 

Conservador das Águas e mais 11 projetos entre aproximadamente 400 

concorrentes de todo o mundo (AGÊNCIA NACIONAL DAS ÁGUAS - ANA, 

2013). 

 

2.2 Indicadores e índices 

 

O termo indicador pode ser definido como uma medida, em geral, 

quantitativa, utilizada para ilustrar e demonstrar fenômenos complexos de forma 

simples, incluindo a sua evolução e progresso ao longo do tempo. Ele revela, dá 

provas e seu significado se estende além do fenômeno de interesse 

(EUROPEAN ENVIRONMENT AGENCY - EEA, 2005).  

Origina-se do latim indicare, que significa apontar, descobrir, anunciar, 

estimar, salientar ou revelar. Indicador é um parâmetro (propriedade medida ou 

observada) ou valor derivado de parâmetros que fornece informação sobre um 

determinado fenômeno.  

Os autores Bitar e Braga (2013), resumem o conceito de indicador em “o 

desafio de revelar e comunicar, de maneira simples e objetiva, a ocorrência e a 

evolução de um determinado fenômeno cujas características são geralmente 

complexas”. De acordo com Hardi e Barg (1997) a classificação dos indicadores 

em relação às suas funções, os considera indicadores descritivos, quando 

resumem medidas individuais em relação à proteção de ecossistemas e divulgam 

as informações mais relevantes, ou os considera indicadores de desempenho, 

quando associados a metas pré-estabelecidas.  



18 
 

Em relação ao âmbito utilizado, os indicadores podem ser ambientais, 

econômicos, sociais e de sustentabilidade, caso englobe as três dimensões 

anteriores somadas à dimensão institucional, interligando o crescimento com a 

valorização dos recursos naturais (GUIMARÃES, 2008).  

Deste modo, o indicador é uma ferramenta de apoio à decisão, e a sua 

escolha depende inicialmente das necessidades dos usuários potenciais. Parte-se 

de um objetivo a partir do qual se identifica a necessidade de informações de 

apoio à decisão, em que tais informações são os indicadores. As variáveis, então, 

são escolhidas a partir do que se espera desse indicador (MALHEIROS; 

COUTINHO, 2013). 

Os índices são conjuntos agregados de parâmetros ou de indicadores, 

contendo pesos (ORGANISATION FOR ECONOMIC CO-OPERATION AND 

DEVELOPMENT - OECD, 1993). Ou seja, um índice é o valor agregado final 

de todo um processo de cálculo onde se utilizam, inclusive, indicadores como 

variáveis que o compõem (SICHE et al., 2007). 

 

2.3 Índices de qualidade do solo 

 

Dentre os índices de qualidade do solo mais utilizados na literatura 

podemos citar o índice de qualidade do solo conhecido como Índice da 

Deterioração do Solo (IDS) que foi proposto por Islam e Weil (2000), o Índice 

de Qualidade Integrado (IQI) proposto por Doran e Parkin (1994) e o Índice de 

Qualidade Nemoro (IQN) proposto por Qin e Zhao (2000).  

No IDS, a utilização de dados dos atributos físicos, químicos e 

biológicos, coletados em solo de uma área de floresta natural não perturbada foi 

proposta como referência para montagem de um índice geral da qualidade do 

solo, pelo fato do solo sob vegetação natural apresentar as condições ecológicas 

de estabilidade do ambiente (SANTANA; BAHIA FILHO, 2002). 



19 
 

Os atributos de qualidade do solo contribuem equitativamente para a 

qualidade do solo, sendo atribuído a cada categoria o mesmo peso ponderado, e, 

os indicadores dentro de cada categoria de atributos têm a mesma importância 

relativa (ARAÚJO; GOEDERT; LACERDA, 2007). Portanto, solos das matas 

nativas devem ser considerados como referência aos outros sistemas uso do solo. 

Segundo Freitas et al. (2012) este índice mostrou-se eficiente em indicar as 

deteriorações causadas no solo na conversão de sistemas nativos em florestas 

plantadas, apresentando pouca subjetividade e maior simplicidade de aplicação. 

O IQI é gerado a partir de um modelo aditivo que considera as funções 

principais do solo e os indicadores de qualidade a elas associados, são atribuídos 

pesos tanto para as funções como para os indicadores, sendo o cálculo 

processado em duas etapas: primeiro determina-se a qualidade da função 

principal do solo e depois se determina o índice integrado da qualidade do solo.  

Cada função do solo está associada a um conjunto de indicadores de 

qualidade, selecionados para quantificar o desempenho da referida função no 

ambiente, e também recebem um peso específico no desempenho da função a 

que está associado. 

No modelo IQI proposto por Doran e Parkin (1994) o índice de 

qualidade do solo é estabelecido tomando-se como referência uma condição 

ideal para o pleno desempenho das funções do solo. Esse índice foi utilizado por 

Melo Filho, Souza e Souza (2007), Freitas et al. (2012) e Cândido et al. (2015). 

No estudo de Freitas et al., (2012), os autores concluíram que o IQI foi eficiente, 

identificando as funções principais do solo que apresentavam as melhores e as 

piores condições nas situações de uso e manejo estudadas. Estudos de Qi et al. 

(2009) compararam este índice com outros dois e concluíram que o mesmo 

obteve melhor desempenho recomendando-o como padrão internacional em 

pesquisas subsequentes. 

O IQN baseia-se na média e na pontuação mínima do indicador de 



20 
 

qualidade do solo, sem considerar pesos (QI et al., 2009), sendo que os 

resultados são afetados pela pontuação mínima do indicador. 

Para a padronização das diferentes unidades de medida dos indicadores, 

são utilizadas funções de pontuação padrão (ANDREWS; KARLEN; 

MITCHELL, 2002; QI et al., 2009; RAHMANIPOUR et al., 2014). 

Essas funções com pontuações variando entre 0,1 e 1 são atribuídas a 

cada indicador de acordo a sua sensibilidade do tipo: “mais é melhor” e “menos 

é melhor”, no qual a melhor funcionalidade do solo estaria associada a valores 

altos e baixos respectivamente (LIEBIG; VARVEL; DORAN, 2001; CÂNDIDO 

et al., 2015).  

O IQN foi aplicado por Cândido et al. (2015) juntamente com o IQI, 

segundo os autores, o IQN foi o mais recomendável para a avaliação da 

qualidade do solo, uma vez que elimina qualquer tendência do pesquisador, na 

atribuição dos pesos aos atributos do solo.  

Estudos de espacialização do índice de qualidade do solo (IQS) foram 

realizados por Lima et al. (2016) utilizando atributos químicos e físicos, além de 

avaliar a utilização deste índice no pagamento por serviços ambientais na Sub-

bacia das Posses, Extrema, Minas Gerais, representativa do Bioma Mata 

Atlântica. Segundo os autores os valores do IQS foram influenciados tanto pela 

substituição da mata nativa por povoamento de eucalipto, quanto por pastagens e 

culturas anuais, refletindo na redução da qualidade do solo na profundidade 

amostrada nos sistemas avaliados. A espacialização do IQS apresentou valores 

variando de 0,40 a 0,80, ocorrendo algumas áreas pontuais com elevados índices 

e algumas com índices iguais a 1,00 (mata nativa). O reflorestamento com 

eucalipto condicionou solos, em sua maioria, com baixas deteriorações físicas e 

químicas devido ao acúmulo de serrapilheira. Já os menores valores do IQS 

estão associados às pastagens com criação extensiva de gado. Os autores 



21 
 

concluíram que o IQS apresenta grande potencial para uso no pagamento de 

agricultores que prestam serviços de conservação do solo e água. 

 

2.4 Índice de Sustentabilidade “Barometer of Sustainability”   

 

O “Barometer of Sustainability” - Barômetro da sustentabilidade - foi 

desenvolvido por um grupo de especialistas vinculados aos institutos 

Internacional Union for Conservation of Nature (IUCN) e International 

Development Research Centre (IDRC) (RODRIGUES; RIPPEL, 2015).  

Esta metodologia vem sendo bastante utilizada (CARDOSO; TOLEDO; 

VIEIRA, 2016; SILVA; VIEIRA 2016; LOURENÇO; CABRAL 2016; 

DALCHIAVON; BAÇO; MELLO, 2017) por ser uma ferramenta de fácil 

manuseio e por mostrar os resultados de maneira simplificada 

(KRONEMBERGER et al., 2008), pela combinação de aspectos ambientais e 

socioeconômicos sendo composto de duas partes: bem estar ecológico para os 

aspectos ambientais e bem estar humano para os aspectos socioeconômicos.  

Uma característica importante é a capacidade de combinar indicadores, 

permitindo aos usuários chegarem a conclusões a partir de dados considerados 

por vezes, contraditórios (PRESCOTT-ALLEN, 1999, 2001).  

A metodologia desenvolvida é realizada por meio de um método 

hierarquizado, que inicia com a definição do sistema e da meta, e deve chegar 

aos indicadores mensuráveis e seus critérios de desempenho. Uma escala de 

desempenho permite que se utilize a medida mais apropriada para cada um dos 

indicadores. Sendo que o resultado é um grupo de medidas de desempenho, 

todas utilizando a mesma escala geral, possibilitando, assim, a combinação e a 

utilização conjunta de indicadores (PRESCOTT-ALLEN, 1999).  

O “Barometer of Sustainability” é uma ferramenta para a combinação de 

indicadores e que mostra seus resultados por meio de índices. Estes índices são 



22 
 

apresentados por meio de uma representação gráfica bidimensional (FIGURA 

1), procurando facilitar a compreensão e dar um quadro geral do estado do meio 

ambiente e da sociedade.  

 
 

 
Figura 1 Representação gráfica do método “Barometer of Sustainability” 
 

Representado por uma escala relativa de desempenho, que varia entre 0 

e 100, dividida em cinco setores de 20 pontos cada, que indicam condições 

como ‘insustentável’, ‘potencialmente insustentável’, ‘intermediário’, 

‘potencialmente sustentável’ e ‘sustentável’ em um gráfico bidimensional que 

representa o estado do bem estar humano e o estado do bem estar ecológico. O 

ponto no gráfico definido pelos valores dos estados do bem estar humano e do 

bem estar ecológico fornece a situação de sustentabilidade do local considerado. 

0 

80 

60 

40 

20 

100 

B
em

 e
st

ar
 e

co
ló

gi
co

 

Bem estar humano 
0 20 40 60 80 100 

Insustentável 

Intermediário 

Sustentável 

 

Potencialmente 
Sustentável 

Potencialmente 
Insustentável 



23 
 

Estas duas dimensões são conceituadas, por premissa, como equivalentes, 

considerando que as questões humanas (socioeconômicas) e ambientais são 

igualmente importantes para alcançar o desenvolvimento sustentável 

(PRESCOTT-ALLEN, 1999; 2001).  

Esta metodologia é destinada às agências governamentais e não 

governamentais, tomadores de decisão e pessoas envolvidas com questões 

relativas ao desenvolvimento sustentável, em qualquer nível do sistema, do local 

ao global (PRESCOTT-ALLEN, 1997).  

 

3 CONSIDERAÇOES FINAIS 

 

Na sub-bacia das Posses, o Projeto Conservador das Águas tem adotado 

a política de Pagamento por Serviços Ambientais (PSA) aos proprietários que 

adotam práticas conservacionistas.  

A qualidade do solo na Sub-bacia das Posses poderá se mostrar uma 

ferramenta auxiliar à política de PSA.  

O índice de sustentabilidade poderá apontar qual ou quais das 

dimensões: ambiental, social, econômica ou institucional, deverão ser 

melhoradas para se atingir a sustentabilidade, auxiliando nas decisões político-

administrativas que envolvam a sub-bacia, e ainda servir de referência para 

outras áreas com características similares no Brasil.  

Este estudo poderá ser um ponto de partida para o monitoramento da 

sustentabilidade ao longo do tempo na Sub-bacia das Posses, tornando possível a 

avaliação da eficácia da aplicação de recursos públicos e privados no 

desenvolvimento sustentável do local.  

 



24 
 

REFERÊNCIAS 
 

ALVARENGA C. C. et al. Índice de qualidade do solo associado à recarga de 
água subterrânea (IQSRA) na bacia hidrográfica do Alto Rio Grande, MG. 
Revista Brasileira de Ciência do Solo. v. 36, p. 1608-1619, 2012. 
 

ALVES, R. E. et al. Transformações da paisagem da bacia hidrográfica do 
Ribeirão da Picada, Jataí (GO): uma analise tempo-espacial. Acta Geográfica, 
v. 9, nº. 19, 2015. 
 

ANA - AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (Brasil). Programa produtor de 
água superintendência de usos múltiplos. Brasília: Ministério do Meio 
Ambiente. 2013.  Disponível em: < 
http://www2.ana.gov.br/Paginas/imprensa/noticias.aspx >.  Acesso em 09 Set. 
2016. 
 

ANDREWS, S. S.; KARLEN, D. L.; MITCHELL, J. P. A comparison of soil 
quality indexing methods for vegetable production systems in Northern 
California. Agriculture, ecosystems & environment. v. 90, n. 1, p. 25-45, 
2002. 
 

ARAÚJO, R.; GOEDERT, W. J.; LACERDA, M. P. C. Qualidade de um solo 
sob diferentes usos e sob cerrado nativo. Revista Brasileira de Ciência do 
Solo. v. 31, n. 5, p.1099-1108. 2007. 
 

ARMENISE E. et al. Developing a soil quality index to compare soil fitness for 
agricultural use under different managements in the Mediterranean environment. 
Soil and Tillage Research. v. 130, p. 91-98, 2013. 
 

AVANZI, J. C. et al. Pilot plan on ground water recharge. In: Bilibio, Carolina; 
Hensel, Oliver; Selbach, Jeferson Francisco. (Org.). Sustainable water 
management in the tropics and subtropics - and case studies in Brazil.1.ed. 
Jaguarão/RS: Fundação Universidade Federal do Pampa; Unikassel; 
PGCult/UFMA, 2011. v. 1, p. 207-228. 
 



25 
 

BITAR, O. Y.; BRAGA, T. O. Indicadores ambientais aplicados à gestão 
municipal. In: Indicadores de Sustentabilidade e Gestão Ambiental. 1ª ed. 
Barueri, SP: Manole, 2013. 743p. 
 

BLECKER S. W. Development of vegetation based soil quality indices for 
mineralized terrane in arid and semi-arid regions. Ecological Indicators. v. 20, 
p. 65-74, 2012. 
 

BRASIL. Lei nº 9.433, de 08 de janeiro de 1997. Institui a Política Nacional de 
Recursos Hídricos, cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos 
Hídricos, regulamenta o inciso XIX do art. 21 da Constituição Federal, e altera o 
art. 1º da Lei nº 8.001, de 13 de março de 1990, que modificou a Lei nº 7.990, de 
28 de dezembro de 1989. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 9 jan. 1997.  
 

CÂNDIDO, B. M. et al. Métodos de indexação de indicadores na avaliação da 
qualidade do solo em relação à erosão hídrica. Revista Brasileira de Ciência do 
Solo, v. 39, n. 2, p. 589-597. 2015. 
 

CARDOSO, A. S.; TOLEDO, P. M.; VIEIRA, I. C. G. Barômetro da 
sustentabilidade aplicado ao município de Moju, Estado do Pará. Revista 
Brasileira de Gestão e Desenvolvimento Regional, v. 12, n. 1, 2016. 
 

D’HOSE T. et al. The positive relationship between soil quality and crop 
production: A case study on the effect of farm compost application. Applied 
Soil Ecology. v.75, p.189-198, 2014. 
 

DALCHIAVON, E. C.; BAÇO, F. M. B.; DE MELLO, G. R. Barômetro de 
sustentabilidade estadual: uma aplicação na Região Sul do Brasil. Revista 
Gestão e Desenvolvimento, v. 14, n. 1, p. 54-69, 2017. 
 

DORAN, J.W.; PARKIN, T.B. Defining and assessing soil quality. In: DORAN, 
J.W.; COLEMAN, D.C.; BEZDICEK, D.F. & STEWART, B.A., eds. Defining 
soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Science Society of 
America, p.1-20, 1994.  
 



26 
 

EEA - EUROPEAN ENVIRONMENT AGENCY. EEA core set indicators – 
Guide. Luxembourg, 2005. 38 p. 
 

FAO - THE FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF UNITED 
NATIONS. The state of the world’s land and water resources for food and 
agriculture: managing systems at risk. Earthcan, 308 p., 2011. 
 

FREITAS D.A.F. Índices de qualidade do solo sob diferentes sistemas de uso e 
manejo florestal e cerrado nativo adjacente. Revista Ciência Agronômica. v. 
43, p. 417-428, 2012. 
 

HARDI, P.; BARG. S. Measuring sustainable development: rewien of current 
practice. International Institute for Sustainable Developmente (IISD). 
Occasional Paper, n.17, 1997. 
 

ISLAM, K.R.; WEIL, R.R. Land use effects on soil quality in a tropical forest 
ecosystem of Bangladesh. Agriculture Ecosystems and Environment, New 
York, v. 79, p. 9-16, 2000. 
 

KRONEMBERGER, D. M. P. et al. Desenvolvimento sustentável no Brasil: 
uma análise a partir da aplicação do barômetro da sustentabilidade. Sociedade & 
Natureza, v. 20, n. 1, p. 25-50, 2008. 
 

LIEBIG, M. A.; VARVEL, G. E.; DORAN, J. W. A Simple Performance-Based 
Index for Assessing Multiple Agroecosystem Functions. Agronomy Journal, p. 
313-318, 2001. 
 

LIMA, G. C., SILVA, M. L., FIGUEROA, M. S. D., CURI, N., DA SILVA, M. 
A., & OLIVEIRA, A. H. Variabilidade de atributos do solo sob pastagens e mata 
atlântica na escala de microbacia hidrográfica. Revista Brasileira de 
Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 18, n. 5, p. 517-526, 2014. 
 

LIMA, G.C.; SILVA, M.L.N.; FREITAS, D.A.F.; CÂNDIDO, B.M.; CURI, N.; 
OLIVEIRA, M.S. Spatialization of soil quality index in the Sub-Basin of Posses, 



27 
 

Extrema, Minas Gerais. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e 
Ambiental, v.20, n.1, p.78–84, 2016. 
 

LOURENÇO, M. S. M.; CABRAL, J. E. O. Apicultura e sustentabilidade: visão 
dos apicultores de Sobral (CE). Revista em Agronegócio e Meio Ambiente, v. 
9, n. 1, p. 93, 2016. 
 

MALHEIROS, T. F.; COUTINHO, S. M. V.; J. R, A. P. Indicadores de 
sustentabilidade: uma abordagem conceitual. In: Indicadores de 
Sustentabilidade e Gestão Ambiental. 1ª ed. Barueri, SP: Manole. 743 p. 2013.  
 

MELO FILHO, J. F.; SOUZA, A. L. V.; SOUZA, L. S. Determinação do índice 
de qualidade subsuperficial em um Latossolo Amarelo coeso dos Tabuleiros 
Costeiros, sob floresta natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 
MG, v. 31, n. 6, p.1599-1608, nov./dez. 2007. 
 

NETO, M. C. P.; FERNANDES, E. Instabilidade emergente e aspectos de 
degradação ambiental da bacia hidrográfica do Rio Seridó (RN/PB–Brasil). 
Revista de Geografia, Recife, v. 33, nº. 1, 2016.  
 

OECD - ORGANISATION FOR ECONOMIC CO-OPERATION AND 
DEVELOPMENT. Environment Monographs n 83 – OECD core set of 
indicators for environmental performance reviews. Paris, 1993. 39 p. 
 

OLIVEIRA, A. H. et al. Caracterização ambiental e predição dos teores de 
matéria orgânica do solo na Sub-bacia do Salto, Extrema, MG. Semina: 
Ciências Agrárias, v. 33, p. 143–154, 2012. 
 

PRESCOTT-ALLEN, R. Assessing progress toward sustainability: the 
system assessment method illustrated by the wellbeing of nations. 
Cambridge: IUCN, 1999. 
 

PRESCOTT-ALLEN, R. Barometer of Sustainability: Measuring and 
communicating wellbeing and sustainable development. in Cambridge: IUCN, 



28 
 

International Union for Conservation of Nature and Natural Resources. 1997. 
 

PRESCOTT-ALLEN, R. The wellbeing of nations: a country-by-country 
index of quality of life and the environment. Washington, DC: Island Press, 
2001. 
 

QI, Y. et al. Evaluating soil quality indices in an agricultural region of Jiangsu 
Province, China. Geoderma, v. 149, n. 3, p. 325-334, 2009. 
 

QIN, M.Z.; ZHAO, J. Strategies for sustainable use and characteristics of soil 
quality changes in urban-rural marginal area: a case study of Kaifeng. Acta 
Geographica Sinica-Chinese Edition. v. 55, n. 5, p. 545-554, 2000. 
 

RAHMANIPOUR, F. et al. Assessment of soil quality indices in agricultural 
lands of Qazvin Province, Iran. Ecological Indicators, v. 40, p. 19-26, 2014. 
 

RICHARDS, R. C. et al. Governing a pioneer program on payment for 
watershed services: Stakeholder involvement, legal frameworks and early 
lessons from the Atlantic forest of Brazil. Ecosystem Services, v. 16, p. 23-32, 
2015. 
 

RODRIGUES, K. F.; RIPPEL, R. Desenvolvimento sustentável e técnicas de 
mensuração. Revista de Gestão Ambiental e Sustentabilidade, v. 4, n. 3, p. 
73, 2015. 
 

SANTANA, D. P.; BAHIA FILHO, A. C. Qualidade do solo: Uma visão 
holística. Boletim Informativo da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 
Campinas, v. 27, n. 2, p. 15-18, 2002. 
SICHE, R. at al. Índices versus indicadores: Precisões conceituais na discussão 
da sustentabilidade de países. Ambiente & Sociedade, Campinas, v. X, n. 2, p. 
137-148, 2007. 
 



29 
 

SILVA, M.A., FREITAS, D.A.F., SILVA, M.L.N., OLIVEIRA, A.H., LIMA, 
G.C., CURI, N. Sistema de informações geográficas no planejamento de uso do 
solo. Agrária. v.8, p.316-23, 2013. 
 

SILVA, V. C. S.; VIEIRA, I. C. G. Barômetro da Sustentabilidade aplicado a 
assentamentos rurais do leste do Estado do Pará, Brasil. Desenvolvimento e 
Meio Ambiente, v. 36, p. 201-221, 2016. 
 

TAFFARELLO, D. et al. Field investigations of the 2013–14 drought 
through quali-quantitative freshwater monitoring at the headwaters of the 
Cantareira System, Brazil. Water International, v.41, n.5, p.776-800, 2016.  



30 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

SEGUNDA PARTE – ARTIGOS 
  



31 
 

Artigo redigido conforme as normas do periódico científico Revista Brasileira de Ciência do Solo (A2) 
para a qual foi submetido (versão preliminar)

ARTIGO 1 AVALIAÇÃO DE METODOLOGIAS DE OBTENÇÃO DA QUALIDADE DO 
SOLO COMO FERRAMENTA AUXILIAR AO PAGAMENTO POR SERVIÇOS 
AMBIENTAIS 

RESUMO 

A avaliação quantitativa da qualidade do solo é uma importante ferramenta na determinação da 
sustentabilidade e da qualidade ambiental em sistemas de uso e manejo do solo. Utilizando-se de 
atributos sensíveis ao manejo, selecionados por diferentes métodos, é possível construir diferentes 
índices numéricos de qualidade do solo. Nesse sentido, pretendeu-se comparar dois índices de 
qualidade do solo e dois métodos de seleção de indicadores para os solos da Sub-bacia das Posses, em 
Extrema, MG. Os índices foram construídos a partir de 127 amostras de solo da camada superficial (0-
0,20 m) distribuídos nas cinco classes de solos que ocorrem na sub-bacia. Os dois métodos de seleção 
de indicadores foram: a opinião de especialistas para compor o Conjunto Total de Dados e a Análise de 
Componentes Principais para compor o Conjunto Mínimo de Dados. Já os dois índices analisados 
foram: o Índice de Qualidade Integrado e o Índice de Qualidade Nemoro. Concluiu-se com este estudo 
que Análise de Componentes Principais mostrou ser uma ferramenta eficaz na diminuição do volume 
de dados a ser utilizado no cálculo da qualidade do solo, contribuindo para a redução do tempo e do 
custo de análises em laboratório. O Índice de Qualidade Nemoro calculado a partir do Conjunto 
Mínimo de Dados apresentou excelente coeficiente de determinação com as perdas de água, sendo o 
modelo mais recomendado à região. Portanto, é possível o uso deste modelo na decisão de pagamentos 
por serviços ambientais em conservação do solo e da água pelo Projeto Conservador das Águas. 

Palavras-chave: sustentabilidade, análise de componentes principais, indicadores de qualidade do 
solo.  



32 
 

EVALUATION OF METHODOLOGIES FOR OBTAINING SOIL QUALITY AS AN 

AUXILIARY TOOL TO PAYMENT FOR ENVIRONMENTAL SERVICES 

ABSTRACT 

The quantitative evaluation of soil quality is an important tool in determining the sustainability and 
environmental quality of soil. By using management-sensitive attributes, selected by different methods, 
it is possible to construct different numerical quality indices of soil quality. In regards, it was intended 
with this study to compare two soil quality indexes and two methods of selection of indicators for the 
soils of the Posses Sub-basin, in Extrema, Minas Gerais State. The indices were constructed from 127 
soil samples of the superficial layer (0-0.20 m) distributed in the five soil classes of the sub-basin. The 
two methods of selecting indicators were: expert opinion to compose the Total Data Set and Principal 
Component Analysis to compose the Minimum Set of Data. The two indexes analyzed were: the 
Integrated Quality Index and the Nemoro Quality Index. This study concluded that Principal 
Component Analysis showed to be an effective tool in reducing the volume of data to be used in the 
calculation of soil quality, contributing to reduce the time and cost of laboratory analysis. The Nemoro 
Quality Index calculated from the Minimum Data Set presented an excellent coefficient of 
determination with the water losses, being the most recommended model in the region. Therefore is 
possible the use of this model in the decision of payments for environmental services in soil and water 
conservation by the Water Conservation Project. 

Keywords: sustainabitly; principal components analysis, soil quality indicators



33 
 

INTRODUÇÃO 

Os estudos sobre qualidade do solo são recentes no Brasil. Segundo Cândido et al. (2015) 

apenas a partir da década de 1990 que o tema começou a receber atenção. Entretanto, nos últimos anos 

a adoção de índices de qualidade do solo como parâmetro de sustentabilidade ambiental tem crescido 

de forma considerável com a publicação diversos estudos no Brasil (Alvarenga et al., 2012; Freitas et 

al., 2012; Cândido et al., 2015) e em outros países (Armenise et al., 2013; Blecker et al., 2014; D'Hose 

et al., 2014). 

A qualidade do solo em relação à erosão hídrica e à recarga de água têm sido estudada 

utilizando diferentes metodologias. Silva et al. (2005) avaliaram os atributos físicos: resistência à 

penetração, estabilidade de agregados, densidade do solo e porosidade como indicadores de qualidade 

do solo para a Bacia Hidrográfica do Alto Rio Grande. Para a mesma bacia hidrográfica Alvarenga et 

al. (2012) aplicaram um índice relacionado à recarga de água subterrânea, sendo que o mesmo era uma 

combinação linear de três indicadores relacionados à permeabilidade de água no solo: 

macroporosidade, densidade do solo e condutividade hidráulica saturada. 

Também técnicas estatísticas multivariadas têm sido utilizadas na avaliação de índices de 

qualidade do solo. Como exemplos, pode-se citar o trabalho desenvolvido por Nosrati (2013) que 

avaliou indicadores de qualidade do solo em relação à erosão hídrica em solos com diferentes usos no 

Irã, e, o desenvolvido por Cândido et al. (2015) que gerou índices de qualidade do solo em relação à 

erosão hídrica por dois métodos de indexação, analisando a acurácia dos mesmos na discriminação dos 

diferentes tratamentos. 

No Brasil, estudos dessa natureza estão se tornando cada vez mais comuns, especialmente no 

Sudeste, podendo estar relacionado à intensa escassez hídrica que ocorreu nos anos de 2014 e 2015 e 

que colocou em risco o abastecimento de centros urbanos como as cidades de São Paulo e Belo 

Horizonte.  

Segundo Lima et al. (2016) os índices de qualidade do solo apresentam grande potencial para 

uso na política de Pagamento por Serviços Ambientais (PSA) aos agricultores que prestam serviços de 

conservação do solo e da água. O PSA é uma tendência que cresce no Brasil, sendo um dos primeiros 



34 
 

incentivos econômicos que instrumentalizou a valoração dos serviços ecossistêmicos que visa substituir 

o princípio do Usuário-Pagador pelo princípio do Provedor-Recebedor.  

Esta mudança de paradigmas está ganhando força no Brasil graças ao Projeto Conservador das 

Águas, de Extrema, MG. Segundo Zolin et al. (2014) e Richards et al. (2015), o Projeto Conservador 

das Águas é considerado o primeiro do Brasil a adotar PSA sob a responsabilidade de um município, 

sendo a Sub-bacia das Posses a área piloto do projeto. Esta sub-bacia faz parte da bacia fornecer água 

para nove milhões de pessoas da região metropolitana de São Paulo e para três milhões na região 

metropolitana de Campinas (Extrema, 2015). 

A Sub-bacia das Posses é uma área de relevante interesse socioambiental do Brasil e a avaliação 

de metodologias de obtenção da qualidade do solo em relação à recarga de água no solo e à 

minimização da erosão hídrica se mostra necessária para embasar estudos futuros e para o 

monitoramento ambiental do local. 

A hipótese deste estudo é que a qualidade do solo pode ser utilizada como uma ferramenta 

auxiliar na política de PSA. Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi aplicar e comparar dois métodos 

de seleção de indicadores e duas metodologias distintas de obtenção do índice de qualidade do solo na 

Sub-bacia das Posses, em Extrema, MG, utilizando-se atributos de natureza física e química do solo, 

validando-os com dados de perdas de água da sub-bacia, e ainda, definir o modelo mais adequado para 

ser utilizado pelo Projeto Conservador das Águas.  



35 
 

MATERIAL E MÉTODOS 

Caracterização da área de estudo 

Extrema é um dos quatro municípios sul-mineiros contribuintes do Sistema Cantareira no 

estado de São Paulo. A Sub-bacia das Posses é uma das sete que compõem este município que está 

inserido na Bacia hidrográfica do Rio Jaguari, área de jurisdição referente ao Comitê de Bacias 

hidrográficas dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (CBH-PCJ). Localiza-se entre as coordenadas 

UTM 374.500 e 371.500 de longitude E e 7.468.200 e 7.474.800 de latitude S (Datum SAD 69) com 

altitude variando de 950 a 1.450 m (Figura 1).  

 

Figura 1. Localização da Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 

Em termos climáticos, com base na classificação Köppen e estudos de Alvares et al. (2013), 

apresenta um clima do tipo Cfb, oceânico sem estação seca com verão temperado, pluviosidade média 

anual de 1.499 mm, com temperaturas médias máxima de 20,2 ºC no mês de fevereiro e mínima de 

13,5 ºC no mês de julho. 



36 
 

A Sub-bacia das Posses possui uma área de 1.196,7 ha com relevo principalmente referente às 

classes: ondulado e forte ondulado e uso do solo predominante de pastagem extensiva com ausência de 

práticas conservacionistas (Lima et al., 2014). 

Encontra-se inserida no Bioma Mata Atlântica com predominância de cinco classes de solo: 

Cambissolo Háplico (29 % da área), Cambissolo Húmico (10 %), Argissolo Vermelho-Amarelo (40 

%), Neossolo Flúvico (10 %) e Neossolo Litólico (11 %) (Lima et al., 2014). 

Descrição metodológica 

A seleção de indicadores pela opinião de especialistas para compor o Conjunto Total de Dados 

(CTD) levou em consideração a experiência de pesquisadores da área com base na literatura (Silva et 

al., 2005; Alvarenga et al., 2012; Cândido et al., 2015). Por outro lado, para selecionar indicadores do 

Conjunto Mínimo de Dados (CMD) utilizou-se a Análise de Componentes Principais (ACP), uma 

ferramenta de redução de dados já utilizada em outros estudos de qualidade do solo, quando foram 

selecionandos indicadores de natureza física e química (QI et al., 2009, Yu-Dong et al., 2013; Singh et 

al., 2014) e biológica (Bartz et al., 2013) do solo. A ACP foi processada pelo software R (R 

Development Core Team, 2016), por meio do pacote vegan (Oksanen et al., 2016). 

Os indicadores de qualidade do solo escolhidos para compor o CTD foram: areia total (AT), 

condutividade hidráulica saturada (Ks), volume total dos poros (VTP), macroporosidade (MA), 

saturação por alumínio (m), diâmetro médio geométrico (DMG), matéria orgânica do solo (MOS) e 

densidade do solo (DS). 

A qualidade do solo (QS) para as cinco classes de solos da Sub-bacia das Posses foi construída 

a partir de dois índices de qualidade: o Índice de Qualidade Integrado (IQI), modelo proposto por 

Doran e Parkin (1994) e o Índice de Qualidade Nemoro (IQN), proposto por Qin e Zhao (2000). 

Os índices foram construídos a partir dos dados de 127 amostras de solo da camada superficial 

(0-0,20 m) distribuídos pela sub-bacia em uma grade aproximadamente regular (FIGURA 2). 



37 
 

 

Figura 2. Distribuição dos pontos de coleta de amostra de solos na Sub-bacia das Posses, Extrema, 
MG. 

O IQI foi gerado a partir de um modelo aditivo que considera as funções principais do solo e os 

indicadores de qualidade a elas associados, sendo atribuídos pesos tanto para as funções como para os 

indicadores, e seu cálculo foi processado em duas etapas conforme mostram as equações 1 e 2. 

QFP = I1(W1) + I2(W2) + In(Wn)                                                                                                   (1) 

IQI = QFP1 (WFP1) + QFP2 (WFP2)                                                                                                 (2) 

Em que:  

QFP - qualidade da função principal do solo;  

I - escores padronizados dos indicadores de qualidade relacionados a cada função principal;  

W - ponderadores relacionados a cada indicador ou a cada função principal; 

IQI - índice integrado da qualidade do solo.  

Neste estudo foram definidas duas funções do solo: Promover a Recarga de Água no Solo 

(PRAS) e Minimizar a Erosão Hídrica (MEH).  



38 
 

Para cada função do solo foi assumida a igualdade de importância, com atribuição de peso 0,5 

para cada uma delas. A cada função do solo foi associada a um conjunto de indicadores de qualidade, 

selecionados para quantificar o desempenho da referida função no ambiente, e também receberam um 

peso específico no desempenho da função a que está associado (Quadros 1 e 2). 

Quadro 1. Funções principais do solo e indicadores de qualidade, com seus respectivos pesos, para 
determinação do Índice de Qualidade Integrado do solo utilizando o Conjunto Total de Dados 
selecionado pela opinião de especialistas, na Sub-bacia das Posses, Extrema, MG.  

Função Principal(1) Peso da função Indicador de qualidade Peso do indicador 

PRAS 0,5 

AT (g kg-1) 0,15 
Ks (mm h-1) 0,15 
MA (m3 m-3) 0,15 
DS (kg dm-3) 0,15 
MOS (g kg-1) 0,40 

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

MEH 0,5 

Ks (mm h-1) 0,10 
VTP (m3 m-3) 0,10 
MA (m3 m-3) 0,10 
m (%) 0,10 
DMG (mm) 0,25 
DS (kg dm-3) 0,10 
MOS (g kg-1) 0,25 

(1) PRAS: Promover a Recarga de Água no Solo, MEH: Minimizar a Erosão Hídrica. AT: areia total, Ks: condutividade hidráulica 
saturada, VTP: volume total de poros, MA: macroporosidade, m: saturação por alumínio, DMG: diâmetro médio geométrico, DS: 
densidade do solo, MOS: matéria orgânica do solo. 

Quadro 2. Funções principais do solo e indicadores de qualidade, com seus respectivos pesos, para 
determinação do Índice de Qualidade Integrado do solo utilizando o Conjunto Mínimo de Dados selecionado 
por Análise de Componentes Principais, na Sub-bacia das Posses, Extrema, MG.  

Função 
Principal(1) 

Peso da função Indicador de qualidade Peso do indicador 

PRAS 0,5 
AT (g kg-1) 0,30 
Ks (mm h-1) 0,50 
VTP (m3 m-3) 0,20 

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

MEH 0,5 

Ks (mm h-1) 0,25 
VTP (m3 m-3) 0,15 
m (%) 0,10 
MOS (g kg-1) 0,50 

(1) PRAS: Promover a Recarga de Água no Solo, MEH: Minimizar a Erosão Hídrica. AT: areia total, Ks: condutividade hidráulica 
saturada, VTP: volume total de poros, m: saturação por alumínio, MOS: matéria orgânica do solo. 

O IQN proposto por Qin e Zhao (2000), baseia-se na média e na pontuação mínima do 

indicador de qualidade do solo, sem considerar pesos (Qi et al., 2009), sendo que os resultados são 

afetados pela pontuação mínima do indicador (Van Der Ploeg et al., 1999). 

Após padronização das unidades dos indicadores foi obtido o IQN utilizando a equação 3.  



39 
 

IQN =	�
�����������

�
	x	

���

�
	                                                                                               (3) 

Em que:  

Pmed - média das pontuações obtidas pelos indicadores em cada ponto amostral 

Pmin - mínimo das pontuações obtidas pelos indicadores em cada ponto amostral e 

n - número de indicadores. 

Antes da seleção dos indicadores por ACP e do cálculo dos índices, foi realizada a padronização 

das diferentes unidades de medida dos indicadores, utilizando funções de pontuação padrão (FPP) 

(Karlen e Stott, 1994; QI et al., 2009), descritas no Quadro 3. Os valores máximos e mínimos de cada 

indicador foram considerados como limites superiores (U) e inferiores (L) (Rahmanipour et al., 2014). 

Os valores assim obtidos foram usados nas FPP para normalização dos resultados, sendo x o valor do 

indicador selecionado em cada amostra de solo e N(x), o valor normalizado de cada indicador (Quadro 

3). 

Quadro 3. Funções de pontuação padrão para os indicadores de qualidade do solo da Sub-bacia das 
Posses, Extrema, MG. 
Indicador Tipos de Função(1) L U FPP(2) 
AT (g kg-1) MB 19,00 95,00 

�(�)=

⎩
⎨

⎧

		

0,1																																				� ≤ �

0,9
� − �

� − �
+ 0,1			� < � < �
	

1																																							� ≥ �

 

 

Ks (mm h-1) MB 0,01 110,05 

VTP (m3 m-3) MB 39,06 68,96 

MA (m3 m-3) MB 3,97 44,07 

MOS (g kg-1) MB 0,80 91,00 

DMG (mm) MB 0,22 4,86 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

DS (kg dm-3) LB 0,80 1,60 

�(�)=

⎩
⎨

⎧

		

1																																							� ≤ �

1 − 0,9
� − �

� − �
					� < � < �
	

0,1																																					� ≥ �

 

m (%) LB 0,50 6,10 

(1) Tipos de funções: mais é melhor (MB) e menos é melhor (LB). (2) Funções de Pontuação Padrão (FPP), nessas duas equações x é o 
valor do indicador; N(x) é a pontuação do indicador variando entre 0,1 e 1; e L e U são os valores dos limites inferiores e superiores, 
respectivamente. AT: areia total, Ks: condutividade hidráulica saturada, VTP: volume total de poros, MA: macroporosidade, m: saturação 
por alumínio, DMG: diâmetro médio geométrico, DS: densidade do solo, MOS: matéria orgânica do solo. 

Essas funções com pontuações variando entre 0,1 e 1 foram atribuídas a cada indicador de 

acordo com a sensibilidade desses do tipo: “mais é melhor” (MB) e “menos é melhor” (LB) (Quadro 3 



40 
 

e Figura 3), no qual a melhor funcionalidade do solo estaria associada a valores altos e baixos, 

respectivamente.  

F
u

n
çã

o 
d

e 
P

on
tu

aç
ã

o 
P

ad
rã

o 

 

 

 Indicador de qualidade do solo 

Figura 3. Curvas de padronização de escores do tipo ‘mais é melhor’ (MB) em (A) e ‘menos é melhor’ 
(LB) em (B) de indicadores utilizados na construção dos índices de qualidade do solo para a Sub-bacia 
das Posses, Extrema, MG. 

Para validar os índices de qualidade do solo foram realizadas relações lineares entre os dados 

de perda de água e os dados de qualidade do solo referentes às classes de solos que existem parcelas de 

erosão instaladas na sub-bacia.  

Os valores dos índices de qualidade do solo calculados para cada classe de solo da sub-bacia 

foram submetidos à análise de variância e, quando pertinente, ao teste de médias (Scott-Knott), ao 

nível de 5 % de probabilidade, utilizando o software Sisvar (Ferreira, 2011).  

0

0,25

0,5

0,75

1

0 20 40 60 80 100

Areia Total (%)

A.)

0

0,25

0,5

0,75

1

10 20 30 40 50 60

Saturação por Alumínio m (%)   

B.)



41 
 

RESULTADOS E DISCUSSÃO 

Com o uso da Análise de Componentes Principais foi possível selecionar cinco indicadores de 

qualidade do solo, uma vez que cinco Componentes Principais (CPs) apresentaram auto-valores ≥1, 

com valores variando de 1,121 a 2,340 (Quadro 4).  

Quadro 4. Resultados da Análise de Componentes Principais de indicadores de qualidade do solo na 
Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 

 CP-1 CP-2 CP-3 CP-4 CP-5 

Auto-valores 2,340 1,424 1,068 1,033 1,121 

Variância (%) 29,25 17,8 13,35 12,91 10,35 

Variância cumulativa (%) 29,25 47,05 64,85 78,2 91,11 

Auto-vetores 
     

AT  -0,038 0,361 -0,435 -0,029 0,663 

Ks 0,155 0,525 -0,232 -0,233 -0,612 

VTP  0,615 -0,086 0,044 0,107 0,098 

MA 0,467 0,13 -0,018 -0,15 -0,005 

m 0,002 0,397 0,637 0,317 0,305 

DMG 0,006 0,432 0,348 -0,599 0,172 

DS  0,609 -0,075 0,029 0,143 0,075 

MOS -0,069 0,467 -0,105 0,655 -0,212 

AT: areia total, Ks: condutividade hidráulica saturada, VTP: volume total de poros, MA: macroporosidade, m: saturação por alumínio, 
DMG: diâmetro médio geométrico, DS: densidade do solo, MOS: matéria orgânica do solo. CP: componente principal; valores em negrito 
em cada componente são altamente ponderados e os valores em negrito e sublinhados referem-se aos indicadores selecionados para o 
Conjunto Mínimo de Dados. 

Foram considerados como variáveis altamente ponderadas cinco CPs, e, quando mais de um 

fator foi responsável por maior peso, foi aplicada uma análise de correlação para decidir se os 

indicadores eram redundantes (Andrews et al., 2002). Apesar de na CP-1 os valores de VTP e DS terem 

registrado pesos elevados, 0,615 e 0,609 respectivamente (Quadro 4), apenas o fator VTP foi incluído 

no CMD por apresentar um coeficiente de correlação elevado (p < 0,01), escolhido em última instância 

pelo maior peso absoluto que apresentou. O mesmo ocorreu na CP-4 entre DMG e MOS, quando foi 

escolhido o último indicador. 

Segundo Andrews et al. (2002) a ACP define eixos de componentes principais que explicam a 

variância máxima dentro do conjunto, descrevendo vetores de ajuste mais próximo às n observações no 

espaço p-dimensional, sujeito a ser ortogonal um a outro. No caso deste estudo, as cinco CPs que 

selecionaram os indicadores do CMD explicam a variância cumulativa de 91,11 % (Quadro 4). 



42 
 

O CMD resultante incluiu os seguintes indicadores: areia total (AT), condutividade hidráulica 

saturada (Ks), volume total de poros (VTP), saturação por alumínio (m) e matéria orgânica do solo 

(MOS).  

A fim de verificar a influência do método de seleção de indicadores sobre o valor obtido de 

qualidade do solo nos 127 pontos amostrados na Sub-bacia das Posses, foram realizadas Correlações de 

Pearson entre os valores de qualidade do solo de IQICTD x IQICMD e de IQNCTD x IQNCMD.  

Os coeficientes de correlação encontrados foram: r = 0,91 e r = 0,79 para os valores de 

qualidade do solo determinados pelos índices de IQNCTD x IQNCMD e IQICTD x IQICMD, 

respectivamente. Esses valores de correlação são considerados muito forte e forte, respectivamente. 

O coeficiente de correlação mais elevado foi encontrado quando o modelo IQI foi utilizado, 

confirmado pelo valor de R2 de 0,84 da relação linear entre os dois métodos de seleção de indicadores 

(Figura 4). Esse resultado corrobora com aquele encontrado por Rahmanipour et al. (2014) que também 

obtiveram maior valor de R2 para o IQI.  

C
on

ju
n

to
 M

ín
im

o 
d

e 
D

a
d

o
s 

(C
M

D
) 

 

Conjunto Total de Dados (CTD) 

Figura 4. Relações lineares entre os valores de qualidade do solo obtidos pelos dois métodos de 
seleção de indicadores, Conjunto Total de Dados e Conjunto Mínimo de Dados, em dois índices de 
qualidade do solo, Índice de Qualidade Integrado em (A) e Índice de Qualidade Nemoro em (B), Sub-
bacia das Posses, Extrema, MG. 

ŷ = 0,0999 + 0,8102x 
R² = 0,84

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

A.)

ŷ = 0,1464 + 0,9008x 
R² = 0,63

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 0,2 0,4 0,6 0,80 0,2                 0,4                0,6                0,8

0,4 

0,6 

0,8 

0,2 

0,2        0,3         0,4        0,5         0,6         0,7        0,8 

0,2 

0,4 

0,6 

0,8 B.) 



43 
 

No entanto essa correlação mais forte entre IQICTD e IQICMD não indica precisamente que o IQI 

é superior ao IQN, uma vez que os valores de QS calculados pelo primeiro podem estar sendo 

influenciados pelos pesos atribuídos empiricamente às funções do solo e a cada indicador. Quanto ao 

IQN, Yu-Dong et al. (2013) salientam que se trata de um método que baseia na média e na pontuação 

mínima do indicador de qualidade do solo, sem considerar pesos.  

Portanto o IQNCMD tende a apresentar valores de qualidade do solo mais distantes daqueles 

provenientes do IQNCTD, uma vez que a ACP elimina alguns indicadores, e seus valores mínimos 

deixam de ser considerados no cálculo (valores mínimos apresentados no Quadro 3) ademais, 

modificam-se também os valores médios dos indicadores que são também utilizados no IQN, 

justificando assim o menor valor de R2 da relação linear na Figura 3B.  

Os valores de qualidade do solo obtidos para cada classe de solo que ocorre na Sub-bacia das 

Posses, calculados pelas duas metodologias combinadas com os dois métodos de seleção de 

indicadores, podem ser visualizados no Quadro 5. Nota-se que somente foi possível estratificar, 

estatisticamente, por classe de solo, os valores de QS calculados pelo IQNCMD. 

Quadro 5. Valores de perdas de água e de qualidade do solo obtidos a partir de dois métodos de 
seleção de indicadores (Conjunto Mínimo de Dados e Conjunto Total de Dados) e dois índices de 
qualidade do solo (Índice de Qualidade Integrado e Índice de Qualidade Nemoro), Sub-bacia das 
Posses, Extrema, MG. 

Solo1 
Perdas de água IQNCTD IQNCMD IQICTD IQICMD 

(mm ano-1)     

PVA 23,76 0,38 a 0,49 a 0,55 a 0,54 a 

RL 29,21 0,36 a 0,45 ab 0,48 a 0,50 a 

RY 38,45 0,33 a 0,43 ab 0,47 a 0,48 a 

CX 48,42 0,32 a 0,41 b 0,44 a 0,47 a 

CH * 0,35 a 0,45 ab 0,52 a 0,51 a 
1PVA: Argissolo Vermelho-Amarelo, RL: Neossolo Litólico; RY: Neossolo Flúvico; CX: Cambissolo Háplico; CH: Cambissolo Húmico. 
*Ausência de dados de perda de água para essa classe de solo. Valores seguidos pela mesma letra nas colunas, dentro de cada região, não 
diferem estatisticamente entre si pelo teste Scott-Knott, a 5 %. 

Segundo Cândido et al. (2015), o IQN é o método mais recomendável para a avaliação da 

qualidade do solo, uma vez que elimina qualquer tendência do pesquisador, na atribuição dos pesos aos 

indicadores. No entanto, outros autores como Qi et al. (2009) recomendam o IQI como padrão 

internacional para pesquisas em QS. Cada índice com as suas particularidades, pode-se dizer que 

ambos são muito bem aceitos pela comunidade científica. 



44 
 

Os valores de qualidade do solo apurados pelos índices e métodos de seleção de indicadores 

testados apresentaram elevada correlação negativa com as perdas de água verificadas em quatro classes 

de solo da sub-bacia (Figura 5). Essas relações são confirmadas pelos altos valores de R2 obtidos entre 

as perdas de água e os IQS (Quadro 6). 

 

P
er

d
as

 d
e 

ág
u

a 
(m

m
 a

n
o-1

) 

 

Índices de Qualidade do Solo 

Figura 5. Relações lineares entre os valores de perda de água e os valores de qualidade do solo 
calculados pelos índices Índice de Qualidade Nemoro em (A) e Índice de Qualidade Integrado em (B) 
utilizado os dois métodos de seleção de indicadores testados (Conjunto Total de Dados e Conjunto 
Mínimo de Dados), Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 

Quadro 6. Equações de regressão e coeficientes de determinação das validações dos índices de 
qualidade e dos métodos de seleção de indicadores de qualidade, utilizando os dados de perda de água 
da Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 
Índice e método 
de seleção de indicador 

Equação da regressão R2 

IQNCTD ŷ = 177,95 - 321,78x  0,87 
IQNCMD ŷ = 175,62 - 406,4x 0,94 
IQICTD ŷ = 140,41 -217,3x 0,80 
IQICMD ŷ = 212,7 - 357,37x 0,85 

Essa relação inversa entre IQS e perdas de água superficial é normalmente esperada uma vez 

que o processo erosivo interfere negativamente nos atributos do solo utilizados como indicadores de 

qualidade como, por exemplo, o teor de MOS (Rhoton e Tyler, 1990).  

0,3             0,35              0,4              0,45             0,5 0,43       0,46         0,49         0,52        0,55         0,58 

A.) B.) 



45 
 

Pode-se verificar no Quadro 6 que a sequencia decrescente das validações dos valores de QS 

para a Sub-bacia das Posses utilizando os coeficientes de determinação é: IQNCMD > IQNCTD > IQICMD 

> IQICTD.  

Nota-se também que dentro de cada índice o CMD melhorou a validação dos modelos uma vez 

que a ACP eliminou indicadores que não contribuíam para a precisão dos modelos. Segundo Andrews 

et al. (2002) um pequeno número de indicadores de qualidade do solo escolhidos cuidadosamente 

podem fornecer informações precisas quando usados em índices simples. 

 

Figura 6. Representação gráfica dos valores de qualidade do solo (IQNCMD), perdas de água e 
percentagem das classes de solo que ocorrem na Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 

 

A Figura 6 apresenta o comportamento inverso entre a qualidade do solo e a perda de água, de 

acordo com a classe de solo. A figura também mostra a representatividade de cada classe de solo na 

sub-bacia. Nota-se que a classe dos Cambissolos Háplicos é a que apresenta a menor qualidade do solo 

e maior perda de água. Portanto as propriedades rurais que apresentam esta classe de solo devem 

receber maior atenção do projeto, visando estabelecer práticas que melhore a qualidade do solo em 

relação à recarga de água e minimização da erosão hídrica.  

A qualidade do solo neste local deve ser monitorada, tendo em vista a possibilidade do seu uso 

como ferramenta auxiliar da política de PSA. Nesse sentido, este estudo se mostra oportuno, 

especialmente pela proposta de utilização da qualidade do solo aplicada ao PSA na sub-bacia piloto do 

23,76

48,42

38,45

29,21

0,36

0,38

0,40

0,42

0,44

0,46

0,48

0,50

0

10

20

30

40

50

60

PVA CX RY RL CH
IQ

N
C

M
D

C
la

ss
e 

d
e 

so
lo

  (
%

)

Classes de solos

Área da classe de solo Perdas de água (mm ano-1) IQNCMDIQNCMD Classes de solo (%) Perdas de água (mm ano-1) 



46 
 

Projeto Conservador das Águas, referência para diversas localidades do Brasil e do mundo.  

CONCLUSÕES 

A ACP mostrou ser uma ferramenta eficaz na diminuição do volume de dados a ser utilizado no 

cálculo da qualidade do solo, contribuindo para a redução do tempo e do custo de análises em 

laboratório.  

O IQN calculado a partir do CMD apresentou excelente coeficiente de determinação com as 

perdas de água, possibilitando o uso na decisão de pagamentos por serviços ambientais em conservação 

do solo e da água pelo Projeto Conservador das Águas, portanto foi o modelo mais recomendado à 

região. 

AGRADECIMENTOS 

Os autores agradecem à CAPES, ao CNPq (305010/2013-1) e à FAPEMIG (CAGPPM 00422-

13 e CAGAPQ01053-15) pelas bolsas e recursos financeiros aplicados no estudo, e à Prefeitura 

Municipal de Extrema pelo suporte logístico e financeiro.  



47 
 

REFERÊNCIAS 

Alvarenga CC, Mello CR, Mello JM, Silva AM, Curi N. Índice de qualidade do solo associado à 

recarga de água subterrânea (IQSRA) na bacia hidrográfica do Alto Rio Grande, MG. R. Bras Ci Solo. 

2012;36:1608-19. doi:10.1590/S0100-06832012000500025  

Alvares CA, Stape, JL, Sentelhas PC, de Moraes G, Leonardo J, Sparovek G. Köppen's climate 
classification map for Brazil. Meteorol. Z. 2013;22:711-28. doi:10.1127/0941-2948/2013/0507  

Andrews SS, Karlen DL, Mitchell JP. A comparison of soil quality indexing methods for vegetable 
production systems in Northern California. Agric Ecosyst Environ. 2002; 90:25-45 doi:10.1016/S0167-
8809(01)00174-8  

Armenise E, Redmile-Gordon MA, Stellacci AM, Ciccarese A, Rubino P. Developing a soil quality 

index to compare soil fitness for agricultural use under different managements in the Mediterranean 

environment. Soil Till Res. 2013;130: 91-98.doi:10.1016/j.still.2013.02.013  

Bartz MLC, Pasini A, Brown GG. Earthworms as soil quality indicators in Brazilian no-tillage systems. 
Appl Soil Ecol. 2013; 69: 39-48. doi:10.1016/j.apsoil.2013.01.011  

Blecker SW, Stillings LL, Amacher MC, Ippolito JA, Decrappeo NM. Development of vegetation 

based soil quality indices for mineralized terrane in arid and semi-arid regions. Ecol Indic. 2012;20:65-

74. doi:10.1016/j.ecolind.2012.02.010 

Cândido BM, Silva MLN, Curi N, Freitas DAF, Mincato RL, Ferreira MM. Métodos de indexação de 
indicadores na avaliação da qualidade do solo em relação à erosão hídrica. R. Bras Ci Solo. 
2015;39:589-97. doi:10.1590/01000683rbcs20140363 

D’hose T, Cougnon M, De Vliegher A, Vandecasteele B, Viaene N, Cornelis W, Reheul D. The 

positive relationship between soil quality and crop production: A case study on the effect of farm 

compost application. Appl Soil Ecol. 2014;75:189-98. doi:10.1016/j.apsoil.2013.11.013  

Doran JW, Parkin TB. Defining and assessing soil quality. In: Doran, J.W.; Coleman, DC.; Bezdicek, 
DF.; Stewart, BA., eds. Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Sci Soc Am 
J. 1994; 35:1-20 

Extrema. Departamento de Meio Ambiente de Extrema. Conservador das Águas: 10 anos. Extrema. 
[internet]. Extrema, MG. Departamento de Meio Ambiente de Extrema, 2010 [acesso em 20 fev 2017].  
Disponível em: https://www.nature.org/media/brasil/conservador-de-aguas-10-anos.pdf.  

Ferreira DF. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciênc. agrotec. 2011;35:1039-42. 
doi:10.1590/S1413-70542011000600001 

Freitas DAF, Silva MLN, Cardoso EL, Curi N. Índices de qualidade do solo sob diferentes sistemas de 

uso e manejo florestal e cerrado nativo adjacente. R. Ci Agron. 2012; 43: 417-28  



48 
 

Karlen DL, Stott DE. A framework for evaluating physical and chemical indicators of soil quality. In: 
Doran, JW.; Coleman, DC.; Bezdicek, DF.; Stewart, BA. (Ed.). Defining Soil Quality for a Sustainable 
Environment. Madison: Soil Sci Soc Am. 1994. p.53-72 

Lima GC, Silva ML, Freitas DA, Cândido BM, Curi N, Oliveira MSD. Spatialization of soil quality 
index in the Sub-Basin of Posses, Extrema, Minas Gerais. Rev. bras. eng. agríc. ambient. 2016;20:78-
84. doi:10.1590/1807-1929/agriambi.v20n1p78-84 

Lima GC, Silva ML, Oliveira MS, Curi N, Silva, MA.; Oliveira AH. Variabilidade de atributos do solo 
sob pastagens e mata atlântica na escala de microbacia hidrográfica. Rev. bras. eng. agríc. ambient. 
2014;18:517-26. doi:10.1590/S1415-43662014000500008 

Nosrati K. Assessing soil quality indicator under different land use and soil erosion using multivariate 

statistical techniques. Environ. Monit. Assess. 2013;185: 2895-907. doi:10.1007/s10661-012-2758-y 

Oksanen, J; Blanchet, FG; Michael, F; Kindt,R; Legendre, P; McGlinn, D; Minchin,PR;  O'Hara,  RB; 
Simpson, GL; Solymos, P; Stevens, MHH; Szoecs, E; Wagner, H. Vegan: Community Ecology 
Package. R package version 2.4-1. [internet]. Acesso em: 02 ago 2017. Disponível em: https://cran.r-
project.org/web/packages/vegan/index.html  

Qi Y, Darilek JL, Huang B, Zhao Y, Sun W, Gu Z. Evaluating soil quality indices in an agricultural 
region of Jiangsu Province, China. Geoderma. 2009;149:325-334. doi:10.1016/j.geoderma.2008.12.015 

Qin MZ, Zhao J. Strategies for sustainable use and characteristics of soil quality changes in urban-rural 
marginal area. Acta Geogr Sinica. 2000;55:545-54. doi:10.11821/xb200005004 

R Development Core Team. R: a language and environment for statistical computing. Vienna: R 
Foundation for Statistical Computing, 2016. Acesso em: 02 ago 2017 Disponível em: http://www.r-
project.org/  

Rahmanipour F, Marzaioli R, Bahrami HA, Fereidouni Z, Bandarabadi SR. Assessment of soil quality 
indices in agricultural lands of Qazvin Province, Iran. Ecol Indic. 2014;40:19-26. 
doi:10.1016/j.ecolind.2013.12.003 

Rhoton FE, Tyler DD. Erosion induced changes in soil properties of a fragipan soil. Soil Sci Soc Am J. 
1990;54:223-28. doi: 10.2136/sssaj1990.03615995005400010035x 

Richards RC, Rerolle J, Aronson J, Pereira PH, Gonçalves H, Brancalion PH. Governing a pioneer 
program on payment for watershed services: Stakeholder involvement, legal frameworks and early 
lessons from the Atlantic forest of Brazil. Ecosyst. Serv. 2015;16: 23-32. 
doi:10.1016/j.ecoser.2015.09.002 

Silva RR, Silva MLN, Ferreira MM. Atributos físicos indicadores da qualidade do solo sob sistemas de 

manejo na Bacia do Alto do Rio Grande–MG. Ciênc. agrotec. 2005;29:719-30. doi:10.1590/S1413-

70542005000400003  

Singh AK, Bordoloi LJ, Kumar M, Hazarika S, Parmar B. Land use impact on soil quality in eastern 
Himalayan region of India. Environ. Monit. Assess. 2013;186:2013-24. 10.1007/s10661-013-3514-7  

Van Der Ploeg RR, Böhm W, Kirkham MB. On the origin of the theory of mineral nutrition of plants 



49 
 

and the law of the minimum. Soil Sci Soc Am J. 1999;63:1055-62. doi:10.2136/sssaj1999.6351055x 

Yu-Dong CHEN, Huo-Yan WANG, Jian-Min ZHOU, Lu, XING, Bai-Shu ZHU, Yong-Cun ZHAO, 

Xiao-Qin CHE. N. Minimum data set for assessing soil quality in farmland of northeast China. 

Pedosphere. 2013;23:564-76. doi:10.1016/S1002-0160(13)60050-8 

Zolin CA, Folegatti MV, Mingoti R, Paulino J, Sánchez-Román RM, González AMO. The first 

Brazilian municipal initiative of payments for environmental services and its potential for soil 

conservation. Agric Water Manag. 2014;137:75-83. doi:10.1016/j.agwat.2014.02.006



50 
 

ARTIGO 2 DIAGNÓSTICO SOCIOECONÔMICO E AMBIENTAL POR 
MEIO DE INDICADORES: Estudo de caso na sub-bacia piloto do Projeto 

Conservador das Águas, Extrema, MG 
 

SOCIO-ECONOMIC AND ENVIRONMENTAL DIAGNOSIS BY 
INDICATORS: Case study in the pilot sub-basin of the Water 

Conservation Project, Extrema, MG 
 

RESUMO 
 

O diagnóstico socioeconômico e ambiental pode ser uma ferramenta 
valiosa nas tomadas de decisão politico-administrativas, especialmente quando 
se deseja maximizar os resultados da aplicação de investimentos públicos, 
destacando o pagamento por serviços ambientais (PSA). Neste sentido, objetivo 
deste estudo foi definir e caracterizar indicadores sociais, econômicos e 
ambientais da Sub-bacia das Posses em Extrema, MG com o propósito de servir 
como subsidio aos tomadores de decisão do município e do Conservador das 
Águas, visando o desenvolvimento sustentável do local. Na coleta de dados para 
elaboração dos indicadores sociais, econômicos e ambientais da Sub-bacia das 
Posses foram aplicados questionários semiestruturados com perguntas abertas, 
fechadas e mistas em 35 propriedades rurais, também foi feita uma análise do 
mapa de uso do solo da sub-bacia para determinação dos principais usos e suas 
implicações na sustentabilidade do local. Dentre os principais resultados deste 
estudo, pode-se citar a baixa escolaridade da população adulta (média de 5,37 
anos de estudo por pessoa), taxa de desemprego de 3,52% da população, índice 
de Gini de 0,536 (revelando forte desigualdade social), elevada área da sub-
bacia com uso agrossilvipastoril (84,83%), coleta de lixo e esgotamento sanitário 
presente, mas com necessidade de tratamento de esgoto em várias propriedades. 
Alguns aspectos devem ser melhorados, como por exemplo, a substituição de 
fossas negras por outro tipo que não cause contaminação do solo e do lençol 
freático, e, a necessidade de potencializar as atividades produtivas e agregar 
valor aos produtos, especialmente por meio de certificações e negociação por 
meio de cooperativas e associações. 

 

 

Palavras-chave: Qualidade ambiental. Sustentabilidade. Indicadores de 
sustentabilidade. 



51 
 

ABSTRACT 
 

Socioeconomic and environmental diagnosis can be a valuable tool in 
political-administrative decision-making, especially when it is desired to 
maximize the results of the application of public investments, highlighting the 
payment for environmental services (PSA). In this sense, the objective of this 
study was to conduct a survey of social, economic and environmental indicators 
of the Posses Sub-basin in Extrema, Minas Gerais State, with the purpose of 
serving as a subsidy to decision-makers in the municipality and Water 
Conservation Project, aiming at sustainable development of the place. In the data 
collection for the elaboration of the social, economic and environmental 
indicators of the Posses Sub-basin, semi-structured questionnaires with open, 
closed and mixed questions were applied in 35 farms, an analysis of the land use 
map of the sub-basin to determine the main uses and their implications for the 
sustainability of the site. Among the main results of this study were low 
schooling of the adult population (mean of 5.37 years of study per person), 
unemployment rate of 3.52% of the population, Gini index of 0.536 (revealing 
high social inequality), high area of the sub-basin with agroforestry use 
(84.83%), garbage collection and sanitary sewage present, but with the need to 
treat sewage in several properties. Some aspects should be improved, such as the 
replacement of cesspool by septic tanks or by evapotranspiration tank, to avoid 
soil and underground water contamination, and the need to improve the 
productive activities and the values of products, especially by certifications and 
negotiation through cooperatives and associations. 
 

 

Keywords: Environmental quality. Sustainability. Indicators of sustainability. 



52 
 

1 INTRODUÇÃO 
 

A identificação de indicadores é essencial para monitorar o progresso 

rumo ao desenvolvimento sustentável, estes devem proporcionar unidades 

gerenciáveis de informações das condições econômicas, ambientais e sociais 

(BÖHRINGER; JOCHEM, 2007). 

Segundo Pereira e Ortega (2012), os indicadores são valiosos 

instrumentos de diagnóstico de uma determinada realidade com o intuito de 

auxiliar os tomadores de decisão, e, viabilizam a maximização de resultados da 

aplicação de investimentos públicos (JANNUZZI, 2005). 

Para Lopes e Guerra (2016), inicialmente, os indicadores e índices eram 

mais utilizados pelas áreas técnicas e econômicas, no entanto, atualmente, os 

mesmos passaram a agregar as dimensões da sustentabilidade, passando a serem 

adotados por diversos órgãos públicos e entidades. De acordo com Jannuzzi 

(2005), há um crescente interesse pelos indicadores com aplicação nas 

atividades ligadas ao planejamento governamental, formulação e avaliação de 

políticas públicas pelas diferentes esferas da administração pública. Também é 

crescente o interesse por esses indicadores pelas organizações não 

governamentais (ONGs), institutos de pesquisa e universidades em todo o 

mundo (MARZALL; ALMEIDA, 2000). 

No contexto das mudanças de paradigmas que vem ocorrendo no Brasil 

com a gradativa substituição do princípio do Usuário-Pagador pelo princípio do 

Provedor-Recebedor foi criado em 2005 o Projeto Conservador das Águas em 

Extrema, MG que realiza pagamento por serviços ambientais (PSA) aos 

agricultores familiares, que comprovadamente contribuem para a proteção e 

recuperação de mananciais, gerando benefícios para a bacia e a população 

(AVANZI et al., 2011). O Conservador das Águas é considerado o projeto 

pioneiro no Brasil a adotar PSA sob a responsabilidade de um município 



53 
 

(RICHARDS et al., 2015). 

A Sub-Bacia das Posses foi escolhida como área referência do Projeto 

Conservador das Águas que é apoiado pela Agência Nacional das Águas (ANA). 

Neste local, diversos estudos têm sido desenvolvidos por vários órgãos de 

pesquisa do Brasil, no entanto, observa-se uma lacuna de pesquisa quando se 

tratava de um estudo que abrange as dimensões da sustentabilidade neste local. 

Tendo em vista que a utilização de indicadores surge da necessidade de 

avaliação do processo de desenvolvimento de um local e deve se valer das 

dimensões da sustentabilidade e não somente da econômica como é 

rotineiramente difundido (TOSTES; FERREIRA, 2017), o objetivo deste estudo 

foi definir e caracterizar indicadores sociais, econômicos e ambientais da Sub-

bacia das Posses em Extrema, MG, com o propósito de gerar um diagnóstico do 

local, servindo de subsídio aos tomadores de decisão do município e do 

Conservador das Águas.  

 



54 
 

2 MATERIAL E MÉTODOS 
 

2.1 Caracterização da área de estudo 

 

A Sub-bacia das Posses é uma das sete que compõem o município de 

Extrema, Minas Gerais, e faz parte do Sistema Cantareira, um dos maiores 

sistemas produtores de água do mundo (LIMA et al., 2014). Esta sub-bacia está 

inserida na área de jurisdição referente ao Comitê de Bacias hidrográficas dos 

rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (CBH-PCJ). 

O clima, segundo a classificação de Köppen e estudos de Alvares et al. 

(2013), é do tipo Cfb, oceânico sem estação seca com verão temperado, 

pluviosidade média anual de 1.499 mm, com temperaturas médias máxima de 

20,2 ºC no mês de fevereiro e mínima de 13,5 ºC no mês de julho. 

Segundo Carvalho e Scolforo (2008) Extrema está inserida no bioma 

Mata Atlântica e possui 16,52% da sua área total ocupada com remanescentes 

florestais nativos. 

O Índice de Desenvolvimento Humano (IDH) definido para o município 

em 2010 foi de 0,732 segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística 

(IBGE, 2017) e as principais atividades econômicas desenvolvidas estão 

relacionadas a uma forte atividade industrial, à pecuária leiteira e ao turismo 

ecológico (JARDIM, 2010).   

A Sub-bacia das Posses está inserida na Bacia hidrográfica do Rio 

Jaguari, localizada entre as coordenadas UTM 374.500 e 371.500 de longitude E 

e 7.468.200 e 7.474.800 de latitude S (Datum SAD 69) e entre as altitudes de 

950 a 1.450 m. A Figura 1 mostra a localização geográfica da Sub-bacia das 

Posses. 

 

 



55 
 

Figura 1 Localização da Sub-bacia das Posses, Extrema, MG 

 

Esta sub-bacia apresenta uma área de 1.196,7 ha com relevo 

principalmente referente às classes: ondulado e forte ondulado e predominância 

de cinco tipos de solo: Cambissolo Háplico (29% da área), Cambissolo Húmico 

(10%), Argissolo Vermelho-Amarelo (40%), Neossolo Flúvico (10%) e 

Neossolo Litólico (11%) (LIMA et al., 2014). 

 

2.2 Descrição metodológica 

 

Por se tratar de parte de um município e não da sua totalidade, há 

dificuldade na aquisição de dados secundários e para elaboração do estudo foi 

realizada coleta de dados in situ por meio de entrevistas na sub-bacia. 



56 
 

As entrevistas se basearam na metodologia descrita por Carniel et al. 

(1994) com a aplicação de questionários semiestruturados com perguntas 

abertas, fechadas e mistas (APÊNDICE A). Foi utilizada a amostragem não 

probabilística, segundo Alencar (1999), selecionando 35 propriedades rurais 

dentre as 108 existentes na sub-bacia, por meio de sorteio, podendo ser aderidas 

ou não aderidas ao Conservador das Águas.  

As entrevistas foram realizadas somente por um pesquisador, que esteve 

presente durante todo o tempo e ofereceu suporte para que não houvesse 

enganos de interpretação, esclarecendo eventuais dúvidas. A pesquisa foi 

respondida pelo principal tomador de decisões da propriedade. As perguntas 

buscaram diagnosticar a estrutura fundiária, infraestrutura rural e construídos 

indicadores referentes às dimensões social, econômica e ambiental da Sub-bacia 

das Posses. 

Quanto à estrutura fundiária e infraestrutura rural foram verificados os 

tamanhos das propriedades rurais, a natureza da posse da terra, a qualidade das 

estradas e a presença de energia elétrica nas propriedades.  

Na dimensão social as entrevistas foram feitas com objetivo de coletar 

dados para elaboração de indicadores referentes aos temas “Saúde”, “Educação” 

e “Habitação”. No tema “Saúde” foram construídos os indicadores: “Acesso a 

planos de saúde”, e “Oferta de serviço básico de saúde”. No tema “Educação” 

foram construídos os indicadores: “Taxa de alfabetização” e “Taxa de 

escolaridade da população adulta”. No tema “Habitação” foi construído apenas o 

indicador “Adequação da moradia”. 

Na dimensão econômica foram elaborados indicadores referentes aos 

temas “Equidade” e “Trabalho e remuneração”. No tema “Equidade” foi 

construído o indicador: “Índice de Gini” e no tema “Trabalho e remuneração” 

foram construídos os indicadores: “Taxa de desemprego” e “Rendimento médio 



57 
 

mensal”. 

Dentro da dimensão ambiental foram elaborados indicadores inseridos 

nos temas “Saneamento” e “Solo”. Para o primeiro tema foram construídos os 

seguintes indicadores: “Coleta de lixo”, “Esgotamento sanitário”, “Acesso ao 

abastecimento de água” e “Tratamento de esgoto”. Já para o segundo tema os 

indicadores foram: “Prática de queimadas”, “Uso de agrotóxicos” “Uso de 

fertilizantes minerais”, e ainda, foi realizada uma análise do mapa de uso do solo 

na Sub-bacia das Posses para definir os valores dos indicadores “Área com uso 

agrossilvipastoril” e “Área com mata nativa”. 

O mapa de uso do solo foi elaborado utilizando o programa ArcGIS 

versão 10.1 idade (ENVIRONMENTAL SYSTEMS RESEARCH INSTITUTE 

- ESRI, 2010), a partir de imagem dos satélites QuickBird, resolução de 0,60 m e 

escala de 1:6.000, do ano de 2011. A imagem foi fornecida pela Prefeitura 

Municipal de Extrema. 

A entrevista para coleta de dados foi submetida ao Comitê de Ética em 

Pesquisa com Seres Humanos da Universidade Federal de Lavras. Foi aprovada 

pelo parecer nº 1.605.713 e CAAE 54722916.7.0000.5148 e seguiu as 

recomendações legais e éticas da Resolução do Conselho Nacional de Saúde nº 

466/2013.



58 
 

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 

 

3.1 Estrutura fundiária e infraestrutura rural 

 

Verificou-se com o estudo que as propriedades rurais da Sub-bacia das 

Posses são compostas basicamente por sítios e chácaras, com áreas variando de 

0,1 a 110 ha, sendo que 60% das propriedades se enquadraram na classe de 

tamanho de 0,1 a 12 ha. 

 
Figura 2 Distribuição das classes de tamanho das propriedades rurais da Sub-

bacia das Posses em Extrema, Sul de Minas Gerais 
 

Em relação à posse da terra, foi constatado que 100% dos entrevistados 

são proprietários e possuem escritura do terreno. A maioria das propriedades 

rurais apresenta áreas inferiores a 34 hectares (FIGURA 2). Essa característica é 

marcada pelas sucessivas divisões das propriedades entre os herdeiros a cada 

geração. Alguns entrevistados chegaram a referir-se a esse tipo de partilha de 

terras como uma “reforma agrária familiar” onde todos têm pelo menos um local 

0

10

20

30

40

50

60

(0,1;12] (12;34] (34;55] (55;99] (99;120]

60,00

28,57

8,57

0,00
2,86

%

Classes de tamanho das propriedades (ha)



59 
 

para residir e produzir alimentos para a subsistência. 

A infraestrutura viária é considerada de boa qualidade e diversos trechos 

apresentam pavimentação asfáltica, o que garante bom acesso ao local mesmo na 

estação chuvosa. Estrada de qualidade é importante para o desenvolvimento 

local, pois garante o livre trânsito de pessoas, mercadorias, propicia melhor 

acesso aos serviços de saúde e de educação além de oferecer mais conforto aos 

usuários. No questionário aplicado na Sub-bacia das Posses procurou-se saber da 

opinião dos moradores a respeito da qualidade das estradas, 88% classificaram-

nas como ótimas. 

Todas as propriedades rurais visitadas possuem energia elétrica. Tal fato 

favorece principalmente a pecuária leiteira por permitir o resfriamento do leite 

até o momento do transporte para o laticínio. Outro fato relevante é a 

possibilidade de aquisição de informações por meio do rádio, televisão e internet 

uma vez que, segundo os entrevistados, outras fontes como boletins 

informativos e jornais impressos quase nunca chegam ao local. 

Segundo Lopes e Guerra (2016) o uso de indicadores vem se destacando 

em pesquisas científicas, estudos e análises. Nos próximos tópicos serão 

apresentados os indicadores sociais, econômicos e ambientais construídos para a 

Sub-bacia das Posses, Extrema, MG. 

 

3.2 Indicadores Sociais  

 

A seguir estão descritos os seis indicadores de desenvolvimento 

sustentável relacionados à dimensão social que foram construídos para a Sub-

bacia das Posses com os respectivos valores elencados no Quadro 1. 

De acordo com os dados levantados nas entrevistas, o indicador “Acesso 



60 
 

a planos de saúde” atingiu valor de 8,58%. De acordo com este indicador a 

maioria dos moradores da sub-bacia recorre unicamente à assistência médico-

hospitalar do Serviço Único de Saúde (SUS).  

Para o indicador “Oferta de serviço básico de saúde” foi constatado que 

na Sub-bacia das Posses existe posto de atendimento médico, portanto, esse 

indicador obteve desempenho máximo (100%). 

O indicador “Taxa de alfabetização” que mede o grau de alfabetização 

da população de 15 anos ou mais de idade calculado para a Sub-bacia das Posses 

foi de 97,10%. Esse valor foi superior ao calculado para o Brasil e para o Estado 

de Minas Gerais para o ano de 2012, que apresentaram os valores de 91,4% e 

93%, respectivamente (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E 

ESTATÍSTICA - IBGE, 2015).  

Com base nos dados de escolaridade dos moradores da Sub-bacia das 

Posses foi possível calcular o indicador “Taxa de escolaridade da população 

adulta”. Esse indicador leva em consideração a população de 25 a 64 anos de 

idade (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - 

IBGE, 2015). Para a Sub-bacia das Posses a taxa de escolaridade da população 

adulta encontrada foi de 5,37 anos de estudo. Idealmente as pessoas com 25 anos 

de idade ou mais deveriam ter concluído, no mínimo, o ensino médio (11 anos 

de estudo).  

 

 

 

 

 

 

 



61 
 

 

Quadro 1 Indicadores sociais elaborados a partir de dados coletados por 
entrevistas, Sub-bacia das Posses, Extrema, MG 

Tema Indicador Valor do Indicador 

Saúde 

Acesso a planos de saúde (%) 8,58 

Oferta de serviço básico de 
saúde (%) 

100 

------------------------------------------------------------------------------------------------ 

Educação 

Taxa de alfabetização (%) 97,10 

Taxa de escolaridade da 
população adulta (anos de 

estudo/pessoa)  
5,37 

Frequência escolar (%) 100 

------------------------------------------------------------------------------------------------ 

Habitação Adequação da moradia (%) 71,43 

 

Em regra geral, quanto maior a escolaridade, maior a participação na 

vida política, maior consciência crítica e maior capacidade para a continuação do 

aprendizado. Também permite o discernimento dos direitos e deveres 

individuais e sociais, fundamental para o exercício da cidadania e para o 

desenvolvimento sustentável. Além disso, o mercado de trabalho cada vez mais 

competitivo está exigindo habilidades intelectuais e progressiva qualificação 

profissional, requerendo um nível de escolaridade cada vez maior. O 

conhecimento, a informação e uma visão mais ampla dos valores são 

componentes básicos para o exercício da cidadania e o desenvolvimento 

sustentável. 

Em relação à educação formal das crianças e jovens em idade escolar, 

verifica-se que 100% estão frequentando a escola regularmente. Segundo os 

entrevistados atualmente não existem dificuldades para frequentarem a escola, 



62 
 

uma vez que é ofertado o transporte escolar gratuito para a zona urbana de 

Extrema.  

Os entrevistados que possuem filhos em idade escolar declararam que os 

mesmos ajudam nas atividades diárias das propriedades, antes e/ou depois do 

horário de aula, segundo os quais, sem interferência negativa no desempenho 

escolar. Não foi constatada dificuldades por parte dos produtores rurais em 

permitir o prosseguimento dos estudos dos filhos até a conclusão do ensino 

médio. Entretanto, em algumas famílias que possuem apenas um ou dois filhos 

existe a preocupação com a saída dos jovens para estudar o terceiro grau em 

outro município e não retornem para dar continuidade aos trabalhos na 

propriedade rural. 

Quanto à escolaridade da população da Sub-bacia das Posses, apenas 

5,72% possuem ensino superior completo. Por outro lado, a soma dos que 

possuem ensino primário incompleto e ensino primário completo representa 

85,71% dos produtores rurais do local. Essa baixa escolaridade recai justamente 

sobre os proprietários mais idosos e nascidos na zona rural. Os mesmos atribuem 

o abandono escolar à necessidade de auxiliar a família no sustento da casa, falta 

de transporte escolar e falta de incentivo da família e do Estado quando eram 

jovens.  

Na avaliação do indicador “Adequação da moradia”, as variáveis 

utilizadas para sua construção foram sugeridas pelo Instituto Brasileiro de 

Geografia e Estatística (IBGE, 2015), sendo elas: o número total de domicílios 

particulares permanentes, a densidade de moradores por dormitório, a coleta do 

lixo, o abastecimento de água e o esgotamento sanitário. Todas as variáveis 

avaliadas foram consideradas adequadas, exceto abastecimento de água, 

adequada em 71,43% das propriedades. Portanto, este foi o valor final desse 

indicador social.  



63 
 

3.3 Indicadores econômicos 
 

Na dimensão econômica foram construídos para a Sub-bacia das Posses, 

4 indicadores de desenvolvimento sustentável, apresentados no Quadro 2 com 

seus respectivos valores. 

Segundo Extrema (2015), a partir de 2008, o município atingiu o maior 

Produto Interno Bruto per capta do Estado de Minas Gerais, equivalente a R$ 47 

mil. O PIB per capta elevado está ligado ao setor industrial desenvolvido no 

município em consequência da proximidade com São Paulo. No entanto, o uso 

da terra em suas áreas rurais permanece principalmente agrícola, destacando a 

pecuária de corte e de leite, com produtividade relativamente baixa 

(RICHARDS et al., 2015).  

A renda mensal bruta apurada por propriedade variou de R$880,00 

(valor referente a um salário mínimo à época das entrevistas) a R$12.000,000 

(valor referente a aproximadamente treze salários mínimos à época das 

entrevistas). A partir da renda mensal bruta das propriedades entrevistadas foi 

possível calcular o indicador “Rendimento médio mensal” para a Sub-bacia das 

Posses. Esse indicador expressa o rendimento médio mensal, da população de 15 

anos ou mais de idade. Para a Sub-bacia das Posses, o valor apurado para esse 

indicador foi de R$3.281,00.  

Outro indicador econômico construído para a sub-bacia foi o 

“Rendimento domiciliar per capta”. Este indicador mostra a proporção de 

domicílios com rendimento mensal domiciliar per capita de até meio salário 

mínimo. Esse cálculo considera a soma dos rendimentos mensais de todas as 

fontes dos moradores do domicílio, excluindo pensionista, empregado doméstico 

ou parente do empregado doméstico. O indicador apontou que em 22,22% das 

propriedades entrevistadas o rendimento domiciliar per capta é inferior a meio 

salário mínimo. 



64 
 

Quadro 2 Indicadores econômicos elaborados a partir de dados coletados por 
entrevistas, Sub-bacia das Posses, Extrema, MG 

Tema Indicador 
Valor do 
Indicador 

Equidade Índice de Gini (adm.) 0,536 

------------------------------------------------------------------------------------------------ 

Trabalho e 
remuneração 

Rendimento médio mensal (R$) 3.281,00 

Rendimento domiciliar per capta (%) * 22,22 

Taxa de desemprego (%) 3,52 

 

A erradicação da