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O manejo sustentável dos recursos hídricos e da terra é atualmente uma das principais prioridades na agenda de muitos países ao redor do mundo, o que exige informações sobre as mudanças na cobertura da terra em bacias hidrográficas. Neste estudo, mapas de 1984, 1996, 2005 e 2016 foram desenvolvidos utilizando-se composições falsa-cor e o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) para identificar as principais mudanças ocorridas na bacia do Córrego Guariroba. Essa bacia hidrográfica é uma Área de Proteção Ambiental desde 1995, quando se tornou a fonte de abastecimento urbana da capital do estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. Para tanto, o software livre QGIS e imagens Landsat foram usados para determinar as mudanças no uso e ocupação da terra. Essas informações permitiram a discussão das possíveis pressões e consequências ambientais das mudanças nesses períodos. A bacia hidrográfica tem estado sob intensa atividade agropecuária, com a maior parte de sua superfície sendo ocupada por pastagens para a pecuária e silvicultura de eucalipto. Os resultados indicam que a influência direta das atividades humanas reduziu drasticamente a cobertura natural na área, com implicações para o cumprimento da legislação do Código Florestal. Os usos antrópicos da terra representam mais de 57% da cobertura total do solo em todos os anos, atingindo 79,70% em 2005. Em 2016, houve um aumento na recuperação da vegetação nativa, mas apesar desse incremento o uso humano da terra continua alto (74,09%). Parte do pequeno ganho de vegetação nativa deve-se aos planos de reflorestamento realizados a partir de 2010. A sedimentação do reservatório de água é visível em 2016, formando bancos de areia que se estendem por cerca de 700 m na porção distal do Córrego Guariroba. Os resultados deste estudo podem ser aplicados para uma possível revisão do plano de manejo da bacia, considerando-se a gestão de seus recursos hídricos integrados ao planejamento ambiental e ao desenvolvimento econômico. Esse tipo de análise pode auxiliar no processo de tomada de decisão de órgãos governamentais, de forma que as bacias utilizadas para o abastecimento de água apresentem restrições de uso da terra, devido ao risco de redução na quantidade e a qualidade da água