Cartografia: as quatro decisões que todo mapa toma antes de existir

Todo mapa que você já viu passou por quatro decisões antes de existir. Nenhuma delas aparece no desenho, e as quatro juntas explicam por que dois mapas do mesmo lugar nunca saem iguais.

Cartografia é o ofício de tomar as quatro decisões na ordem certa. Escala, projeção, generalização e simbologia, nessa sequência, porque cada uma estreita as escolhas da seguinte.

A boa notícia: as quatro deixam rastro na margem da folha. Um mapa honesto declara cada uma delas, e um mapa que não declara está pedindo confiança sem mostrar a conta.

A escala: o que cabe e o que some

Escala é a razão entre o mapa e o mundo. A carta topográfica de um pra 25 mil é a folha mais detalhada da série sistemática brasileira. Cada centímetro dela vale 250 metros no chão.

A escala decide o que existe no mapa. Na folha de um pra 25 mil, uma casa isolada na estrada cabe. Na folha de um pra um milhão, a mesma casa some e a cidade inteira vira um círculo com nome ao lado.

O IBGE e a Diretoria de Serviço Geográfico do Exército publicam o país em escalas encaixadas dentro do Sistema Cartográfico Nacional, criado por decreto federal nos anos 1960. Cada folha cobre um retângulo fixo de latitude e longitude, e o retângulo encolhe conforme o detalhe aumenta.

Quem escolhe a escala está escolhendo quais perguntas o leitor vai poder fazer. Ninguém acha um poste num mapa de continente.

A projeção: a carta que serve pra navegar e mente sobre a área

Passar a superfície curva da Terra para o plano exige esticar alguma coisa. O cartógrafo escolhe o que preserva e assina embaixo o que aceita deformar.

A carta náutica é o exemplo limpo da escolha. As cartas publicadas pela Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil usam a projeção em que a linha de rumo constante aparece reta no papel. O navegador traça a régua entre dois pontos, lê o ângulo com o transferidor, ajusta o leme naquele ângulo e chega ao destino.

O preço da facilidade é a área. Na mesma carta, as superfícies incham quanto mais longe da linha do Equador, e comparar o tamanho de dois trechos em latitudes diferentes devolve resultado errado.

A projeção certa é a que serve ao uso, e ali mora o porquê que não expira. Pra navegar, o ângulo vale mais que a área. Pra repartir verba por região, a área vale mais que o ângulo, e a carta de rumo sai da mesa.

A generalização: o rio que endireita quando a folha encolhe

Reduzir a escala não é apertar o desenho. É reescrever o desenho.

A generalização tem quatro gestos, e o manual de convenções cartográficas do serviço geográfico do Exército descreve os quatro. Selecionar: sai o que não cabe mais. Simplificar: a curva do rio perde meandro e vira linha suave. Exagerar: a estrada é desenhada mais larga do que a largura real, porque traço fino demais some na impressão. Deslocar: estrada e ferrovia paralelas são afastadas uma da outra no papel pra não colarem.

O resultado é honesto e falso ao mesmo tempo. A estrada existe, e a largura dela no mapa está errada de propósito. Sem o exagero, ela sumiria da folha.

Costa de mar é o caso extremo. Quanto mais curta a régua de medida, mais recorte aparece, e o comprimento medido cresce sem parar. A costa não tem um comprimento único, tem um comprimento por escala, e por essa razão países vizinhos publicam números diferentes para a mesma costa.

A simbologia: por que a cidade vira ponto e a legenda decide tudo

Símbolo é a linguagem que o mapa combina com você. Ponto pra cidade, linha pra estrada, área pra vegetação, cor pra classe de uso do solo.

A convenção não é livre. As especificações técnicas do Sistema Cartográfico Nacional definem como cada feição é representada nas bases oficiais, pra que a folha de um estado converse com a folha do estado vizinho.

A hierarquia visual carrega opinião. Rodovia federal em traço grosso vermelho e estrada vicinal em traço fino cinza já dizem qual das duas o mapa considera importante.

E a legenda é a única parte da folha que explica o resto dela. Mapa sem legenda pede leitura de fé.

Como checar um mapa antes de acreditar nele

Cinco perguntas resolvem quase tudo, e as cinco se respondem na margem da folha.

• Quem publicou. Órgão oficial, universidade, empresa ou perfil anônimo mudam o peso do mapa.
• De quando é o levantamento. Um limite municipal levantado há vinte anos pode ter mudado por lei estadual.
• Qual a escala. Ela diz o que a folha pode responder e o que já foi descartado no desenho.
• Qual o sistema de referência. No Brasil o oficial é o SIRGAS 2000, adotado pelo IBGE nos anos 2000, e sobrepor bases em referenciais diferentes desloca a mesma rua em metros.
• Onde está a legenda. Sem ela, cor e traço viram chute.

Um mapa que responde as cinco ainda pode estar errado, e você consegue apontar onde. Um mapa que não responde nenhuma só pode ser aceito ou recusado inteiro.

A quinta decisão que ninguém vê: o referencial

Antes das quatro decisões deste texto existe uma anterior, que o cartógrafo herda em vez de escolher, e é a que mais causa erro prático quando ignorada.

A Terra não é uma esfera. Ela é achatada nos polos e tem superfície irregular, e a cartografia trabalha com duas aproximações empilhadas. A primeira é o elipsoide, uma figura matemática lisa que serve de base para o cálculo de coordenadas. A segunda é o geoide, a superfície que corresponde ao nível médio dos mares prolongado por baixo dos continentes, e é ela que define o que se chama de altitude.

O datum é o conjunto de parâmetros que amarra o elipsoide ao planeta real, dizendo onde ele fica e como está orientado. Trocar de datum muda as coordenadas de todos os pontos, sem que nada tenha se movido no chão.

O efeito prático é concreto. No Brasil, o sistema de referência oficial adotado pelo IBGE é o SIRGAS 2000, que substituiu referenciais anteriores usados por décadas. Sobrepor uma base antiga a uma base atual sem conversão desloca a mesma rua em dezenas de metros, e o erro passa despercebido porque as duas camadas parecem corretas isoladamente.

A regra de ouro do trabalho com mapas digitais sai daí: antes de cruzar duas bases, conferir se as duas estão no mesmo sistema de referência. É a checagem que separa um mapa útil de um mapa que parece certo e erra por um quarteirão.

Do papel ao SIG: como o mapa virou banco de dados

A cartografia moderna deixou de produzir folhas e passou a produzir camadas, e a mudança altera o que se pode perguntar a um mapa.

Um sistema de informação geográfica guarda a informação em duas famílias. Na representação vetorial, cada feição é registrada por coordenadas: pontos para postes e cidades, linhas para rios e estradas, polígonos para lotes e municípios. Cada elemento carrega uma tabela de atributos ao lado, com nome, categoria, população, data de levantamento.

Na representação matricial, o espaço é dividido numa grade de células iguais e cada célula guarda um valor: altitude, temperatura, refletância captada por satélite. É a forma natural para imagem de sensoriamento remoto e para modelo de terreno.

A diferença entre as duas define o que cada uma faz bem. Vetor responde perguntas sobre limites e ligações, do tipo quais lotes fazem frente para esta rua. Matriz responde perguntas sobre superfície contínua, do tipo qual a declividade média desta encosta.

A camada é a unidade de trabalho, e a operação central é o cruzamento. Sobrepor a camada de áreas alagáveis à de edificações produz uma pergunta respondida em segundos que a folha de papel só permitia estimar no olho. Toda a lógica das quatro decisões continua valendo dentro do sistema: escala, projeção, generalização e simbologia agora são propriedades de cada camada, e camadas construídas em escalas diferentes não devem ser cruzadas sem ressalva.

Linha do tempo da cartografia

1. Século 2Cláudio Ptolomeu reúne em Alexandria coordenadas de milhares de localidades e instruções de projeção na obra que a Europa redescobriria mais de mil anos depois.
2. 1569Gerardus Mercator publica a carta destinada à navegação, em que a linha de rumo constante aparece reta.
3. Século 18A França conclui o primeiro mapa nacional levantado por triangulação sistemática, e o método vira padrão para os serviços geográficos nacionais que surgem em seguida.
4. 1972É lançado o primeiro satélite de uma série dedicada à observação sistemática da superfície terrestre, e a imagem orbital passa a alimentar a produção cartográfica.
5. Anos 1990O posicionamento por satélite se torna acessível a uso civil, e o levantamento de campo deixa de depender exclusivamente de triangulação e de nivelamento.
6. Anos 2000O Brasil adota o SIRGAS 2000 como sistema de referência oficial, e os mapas digitais de acesso público colocam cartografia na tela de qualquer pessoa.

A cidade que só existia no mapa

Cartógrafo copiado é cartógrafo sem prova. A defesa clássica do ofício é plantar uma entrada falsa na folha: uma rua curta que não existe, uma curva inventada, às vezes uma cidade inteira.

Agloe foi uma delas. Uma editora de mapas dos Estados Unidos pôs o nome num cruzamento vazio do interior do estado de Nova York, no começo do século 20, montado com as iniciais embaralhadas de quem desenhou a folha. Se o nome reaparecesse em mapa concorrente, a cópia estava provada.

O plano deu certo demais. Alguém leu a folha, foi até o cruzamento e abriu um comércio com o nome do lugar que não existia. A cidade-armadilha virou cidade por um tempo, porque um mapa disse que ela estava ali.

Perguntas frequentes

O que é cartografia?

É o ofício de tomar quatro decisões na ordem certa antes do primeiro traço: escala, projeção, generalização e simbologia. Cada uma estreita as escolhas da seguinte, e as quatro juntas explicam por que dois mapas do mesmo lugar nunca saem iguais.

O que a escala de um mapa significa?

É a razão entre o mapa e o mundo. Numa carta de um para 25 mil, cada centímetro do papel vale 250 metros no chão. A escala decide o que existe no mapa: numa folha detalhada uma casa isolada cabe, e numa folha de continente a cidade inteira vira um círculo com nome ao lado.

O que é generalização cartográfica?

É a reescrita do desenho quando a escala diminui, com quatro gestos: selecionar o que continua na folha, simplificar curvas, exagerar a largura de estradas que sumiriam na impressão e deslocar feições paralelas para que não colem. O resultado é honesto e deliberadamente impreciso na medida.

O que é datum e por que ele importa?

É o conjunto de parâmetros que amarra o elipsoide de referência ao planeta real. Trocar de datum muda as coordenadas de todos os pontos sem que nada tenha se movido no chão. No Brasil, o sistema oficial é o SIRGAS 2000, e sobrepor bases em referenciais diferentes desloca a mesma rua em dezenas de metros.

Qual a diferença entre vetor e matriz num sistema de informação geográfica?

No vetor, cada feição é registrada por coordenadas, com pontos, linhas e polígonos acompanhados de uma tabela de atributos. Na matriz, o espaço é dividido numa grade de células e cada célula guarda um valor. Vetor responde bem a perguntas sobre limites; matriz, a perguntas sobre superfície contínua.

Como saber se um mapa é confiável?

Cinco perguntas resolvem quase tudo, e as cinco se respondem na margem da folha: quem publicou, de quando é o levantamento, qual a escala, qual o sistema de referência e onde está a legenda. Mapa que responde as cinco ainda pode errar, e você consegue apontar onde.

Por que existem cidades falsas em mapas?

Como defesa contra cópia. O cartógrafo planta uma entrada inexistente na folha, uma rua curta, uma curva inventada ou até um nome de povoado, e a reaparição do elemento num mapa concorrente prova o plágio. Um desses nomes chegou a virar comércio de verdade no cruzamento vazio onde tinha sido inventado.