Esforços para explicar o que o SIG na verdade é quase invariavelmente filosófico. Em sua essência, o GIS é um sistema para casar conjuntos de dados com geografia. Mas pode ser melhor entendido como o produto de um momento histórico específico cujo fruto está apenas começando a produzir - um momento que surge do amálgama espontâneo de diversas tecnologias, atingindo sua aparente apoteose. E começou quando um jovem Roger Tomlinson - e outros - quiseram geograficamente avaliar mais informações do que nunca. Enquanto a ascensão da cultura digital serviu para corroer incontáveis fronteiras nas disciplinas tradicionais, a corrosão começou parcialmente em um avião em 1962, com a dificuldade de obter informações em um único mapa.
Em maio daquele ano, Tomlinson embarcou em um avião que voava de Ottawa para Toronto, no Canadá. Ele estava em uma viagem de negócios como um geógrafo de 28 anos da Spartan Air Services, uma empresa de pesquisa aérea. Sentado ao lado dele no vôo estava Lee Pratt, um oficial do governo que acabara de ser nomeado chefe do Inventário de Terras do Canadá e encarregado de compilar um catálogo baseado em mapas dos recursos produtivos do país.
O Canadá pode ser um país grande, mas o voo de Ottawa para Toronto é curto - uma mera hora. Ainda assim, nesse período, Pratt e Tomlinson começaram uma conversa e começaram a conversar sobre seu trabalho. Enquanto Tomlinson ouvia Pratt descrever seu plano de coletar e sintetizar milhares de mapas para documentar a riqueza da vasta paisagem canadense, ele sentiu uma onda de serendipidade. Afinal, ele estava pensando sobre o desafio de representar dados numerosos em um mapa durante a maior parte de sua curta carreira e estava à beira de programar um sistema de computador para informações geográficas.
“Você sabe quanto isso tudo vai custar?” Tomlinson se lembrou de perguntar a Pratt.
Não, foi a resposta - o projeto estava apenas começando.
"Ok", disse Tomlinson. "Ligue para mim se achar que seu plano é muito caro para funcionar."
Três meses depois, Pratt telefonou para o seu companheiro de avião.
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Tomlinson - que morreu em fevereiro com a idade de 80 anos - é hoje amplamente reconhecido por conceber o primeiro Sistema de Informação Geográfica funcional, o programa de computador responsável pela impressionante mudança na forma como conceituamos informações espaciais. Décadas após a descoberta de Tomlinson, o GIS está em toda parte. No final de maio, a Casa Branca anunciou um acordo com a maior empresa de GIS do mundo, a Esri, para fornecer o software gratuitamente a todas as escolas K-12 nos EUA - uma iniciativa liderada pelo fundador da empresa e estimada em mais de US $ 1 bilhão. . (Divulgação: A Smithsonian.com faz parceria com a empresa de GIS Esri como uma forma inovadora de contar histórias no site.) O New York Times contrata técnicos de GIS para o seu balcão de notícias digital. As corporações analisam a demografia da renda familiar e o fluxo de tráfego com o GIS para determinar onde expandir suas redes de varejo. A cidade de Covington, Geórgia, anunciou recentemente uma iniciativa para digitalizar seus cemitérios locais usando o GIS para mapear bancos de dados online de marcadores de túmulos.
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Um dos principais problemas com mapas sempre foi sua dimensionalidade. Em um sentido puramente topográfico, a coisa que um mapa está tentando retratar é, pelo menos, uma dimensão maior do que ela mesma. Esse enigma provocou uma miríade de tentativas de solução e separou cartógrafos por centenas de anos - projeções cartográficas da Terra ainda estão divididas entre aquelas que dizem que o planeta é uma esfera e aquelas que a descrevem como uma elipse.
Mas a topografia é apenas uma história do espaço. Imagine um homem parado em uma estrada. Perguntado para descrever onde ele está no mundo, o homem pode falar sobre a inclinação da colina em que ele está parado ou o tamanho das rochas que o cercam. Ele também pode dizer que está em uma estrada, entre um milharal e um pomar de um lado e uma pequena aldeia do outro. Assim, sem sequer mencionar os pássaros que ele observou voando, ou a direção do vento, ou a temperatura, ou mesmo sua latitude e longitude, ele já tem seis coisas descrevendo seu mundo. A experiência humana do espaço é muito complicada para ser reduzida aos picos e vales de uma paisagem.
Essa situação atormenta os cartógrafos com crescente urgência desde pelo menos 1854, quando um médico londrino chamado John Snow ficou consternado com o implacável ataque de cólera que grassava pela cidade. Snow agora é aclamado por alguns como o pai da epidemiologia por evitar a percepção comum de que a cólera foi transmitida pelo ar ruim e por arduamente erradicar a verdadeira causa da epidemia: água potável contaminada de bombas públicas. A história se destaca nos anais da saúde pública, mas tão importante quanto a maneira como Snow traçou a origem do surto: mapeando-a.
Snow percorreu o projeto com precisão médica, percorrendo bairros com um reverendo local para documentar cada morte por local de cólera. Eles arranharam uma mancha de tinta para cada morte em um mapa e, quando se afastaram e olharam, viram manchas de tinta aglomeradas ao redor de uma bomba de água na Broad Street. A insistência de Snow na relevância geográfica de um fenômeno que até então parecia muito efêmero para a criação de mapas permitia uma nova maneira de ver.
Em uma era de coleta de dados esparsa, a conquista foi reveladora. Mas os dados proliferaram desde então, e a questão do que mapear é limitada apenas pelos tipos de conjuntos de números que as pessoas se preocuparam em reunir. A capacidade de contar variáveis quantitativas - poder de computação - foi catalisada em um pequeno grau pela invenção, em 1890, de uma máquina de tabulação para codificar numericamente as estatísticas geradas pelo Censo dos EUA. Introduzida para resolver o processamento de grandes quantidades, a máquina de tabulação inventada pelo fundador da IBM, Herman Hollerith, acabou se tornando o banco de dados moderno - a ferramenta que tornou possível um Sistema de Informações Geográficas e, ao resolver a questão da contagem, tornou necessário tal sistema .
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“Um dos benefícios, se é que existe, de ser uma colônia britânica é que você recebe muitos mapas”, explicou Tomlinson durante uma entrevista com o Smithsonian antes de sua morte. "Os britânicos são excelentes cartógrafos." A abundância de mapas vale tanto para o Canadá quanto para o Quênia, e foi parte de um esforço de ajuda internacional para a última colônia britânica que levou Tomlinson ao fatídico encontro com Lee Pratt. A celulose e o papel são uma das indústrias mais importantes do Canadá, e o governo canadense decidiu compartilhar sua experiência como parte desse esforço de ajuda. Mas o Quênia não tem muitas árvores adequadas para fabricação de papel. A solução, decidiu o Canadá, era cultivar plantações de árvores no Quênia e, em 1960, Tomlinson foi acusado (por meio de um contrato do governo com sua empresa) de encontrar os melhores lugares para colocá-las.
Depois de coletar mapas de todas as variáveis que ele precisava explicar na escolha de um local de plantação - informações topográficas, informações demográficas, padrões de chuva, qualidade do solo, condições atmosféricas, rotas de migração de animais - Tomlinson chegou a um impasse. Havia muitos.
"Quando você põe seis coisas em sua mesa e as sobrepõe", ele disse, "mesmo quando estão em folhas de Mylar, quando você começa a olhar para elas, você tem uma confusão enorme de linhas".
O projeto foi considerado muito caro e abandonado em 1961, mas Tomlinson ficou irritado. O processamento de computadores vinha dando grandes passos no final dos anos 1950, e Tomlinson tinha certeza de que havia uma maneira de colocar as grandes máquinas novas para trabalhar na avaliação de todos os dados. Se as áreas do mapa, chamadas polígonos, pudessem ser convertidas em pontos de dados e geometricamente relacionadas a outros pontos de dados, cada local em um mapa poderia conter dimensões infinitas de informações. O dilema perene dos cartógrafos do espaço bidimensional se dissolveria na infinitude.
Tomlinson começou com cinco polígonos em um mapa digital do tamanho de um guardanapo de coquetel. Ele colocou o mapa em cima de outro de tamanho igual e descobriu que o compósito ainda poderia fazer sentido geográfico. Ele resolveu o problema das variáveis isoladas construindo um sanduíche digital.
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Quando Tomlinson concordou em ajudar Pratt em seu pântano de inventário de terras - um projeto que resultou no Sistema de Informações Geográficas do Canadá, reconhecido como o primeiro projeto de GIS - eles se precipitaram em muitos dados. Olhando para trás, Tomlinson credita seu sucesso às novas fronteiras tecnológicas que transformaram os computadores de calculadoras extenuadas em dispositivos de armazenamento e processamento de dados.
A equipe de Tomlinson e Pratt trouxe a IBM para ajudar a construir um software de programação que pudesse reunir todos os dados que estavam reunindo. Ao mesmo tempo, Howard Fisher, de Harvard, estava desenvolvendo um programa para sintetizar dados mapeados em um novo laboratório de computação gráfica e análise espacial. Em New Haven, Connecticut, o US Census Bureau começou a experimentar um sistema para traçar dados demográficos por bloco de bairro.
No momento em que Tomlinson finalmente teve seu sistema em mãos, que continua sendo usado para inventariar os recursos da terra canadense, vários bolsões de inovadores surgiram para dar sentido à expansão do poder da computação e ao desejo de entender as coisas em termos de espaço.
Agora, na era dos dados, o SIG passou a influenciar quase todas as esferas da compreensão espacial e ajudou a definir um novo conceito de geografia. É usado para mapear plantações florestais, certamente - mas também para rastrear surtos de doenças e avaliar mudanças demográficas. Analistas políticos decifram tendências de voto com isso; trabalhadores humanitários prevêem escassez de alimentos com isso. Há mapas de remessas de imigrantes, obesidade, crises induzidas por mudanças climáticas, check-ins do Foursquare.
Em um manual de negócios de 1993 para obter lucro financeiro do GIS, uma companhia de seguros (que se recusou a ser identificada) delineou a política da empresa de se recusar a estender o seguro em áreas propensas a certos riscos naturais. Quando o furacão Andrew atingiu o alvo, a empresa não foi "afetada negativamente", porque simplesmente retinha as políticas em locais de risco.
Alguns dos usos mais louvados do software, entretanto, incluem objetivos expressamente ativistas sociais. Ushahidi, por exemplo, é um esforço de mapeamento coletivo e de código aberto para documentar a violência que começou após a eleição presidencial queniana de 2007. A plataforma foi usada para mapear a violência na África do Sul e relatos de corrupção política na Macedônia. Em um aceno à história, um dos sucessos mais tangíveis de Ushahidi foi sua aplicação no Haiti após o terremoto para determinar onde a ajuda era necessária, uma vez que a cólera devastava a nação insular.
A questão persistente é se os mapas orientados a dados defendem a criatividade humana ou refletem uma expansão na aplicação de limitações ainda consideráveis dos computadores. Dependendo do que o usuário do GIS deseja ver, a tecnologia pode ser usada para achatar os bairros em panquecas estereotipadas ou extrapolar uma história coletiva. Em um mapa, o dispositivo narrativo primário não se torna tempo, mas espaço. Como uma representação visual, um SIG é como um palimpsesto, que, em vez de apagar o passado para transcrever um novo, simplesmente absorve todos os momentos do passado em uma imagem do presente.
