MensuraÃÃo da erosÃo do solo no semiÃrido em diferentes usos de terras e escalas espaciais

• Main Author: Julio Cesar Neves dos Santos
• Other Authors: Eunice Maia de Andrade
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Cearà 2012
• Subjects: Escoamento superficial; Microbacia; Parcela de erosÃo; Manejo da Caatinga; Surface runoff; Watershed; Erosion plot; Caatinga management; ENGENHARIA AGRICOLA
• Online Access: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7299

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico === A obtenÃÃo de dados de erosÃo do solo em diferentes escalas espaciais à de fundamental importÃncia, principalmente no semiÃrido do Nordeste brasileiro onde esses dados sÃo escassos. O semiÃrido brasileiro à vulnerÃvel à erosÃo hÃdrica, principalmente devido Ãs suas caracterÃsticas climÃticas, edÃficas e Ãs prÃticas de exploraÃÃes insustentÃveis, resultando no empobrecimento dos solos agrÃcolas e comprometendo a qualidade das Ãguas dos reservatÃrios superficiais (principais reservas hÃdricas da regiÃo). Nesse sentido, o presente estudo objetivou gerar dados bÃsicos de escoamento, produÃÃo de sedimento e analisar os principais processos e fontes de variaÃÃo na perda de solo em diferentes escalas espaciais em regiÃo semiÃrida, bem como os processos naturais atuantes em cada escala, e os efeitos do uso do solo na conservaÃÃo do meio. A Ãrea de estudo està localizada no semiÃrido cearense, na bacia hidrogrÃfica do Alto Jaguaribe no municÃpio de Iguatu, no Centro Sul do Estado do CearÃ. Os estudos de erosÃo e escoamento superficial foram conduzidos em trÃs nÃveis de escala: microbacias com Ãreas em torno de 1 a 3 ha, parcelas de erosÃo de 20 m2 e parcelas de 1 m2, todas sob condiÃÃes de chuvas naturais. Ao todo, foram instaladas quatro microbacias experimentais, seis parcelas de erosÃo de 20 m2 e seis parcelas de 1 m2, sob diferentes usos do solo; Caatinga nativa; Caatinga raleada; desmatamento seguido de enleiramento e cultivo de milho; e desmatamento, queima com cultivo de pastagem. O estudo ocorreu durante os anos de 2009, 2010 e 2011, com chuvas concentradas de janeiro a junho, correspondendo à estaÃÃo chuvosa da regiÃo. As coletas para quantificaÃÃo do volume escoado superficialmente e de amostras para determinaÃÃo da perda de sedimentos foram realizadas a cada evento de chuva erosiva, no acumulado de 24 horas. Ocorreram maiores coeficientes de escoamento e perdas de solo na escala de 20 m que nas escalas de 1 m e de microbacia: em relaÃÃo à escala de 1 mÂ, a parcela de 20 m provoca um aumento da velocidade de escoamento ao longo da vertente, aumentando tambÃm a capacidade de transporte; na escala de microbacia, a presenÃa de Ãreas com baixas declividades atuaram como zonas receptoras de sedimentos. Na Ãrea com cobertura de Caatinga Nativa, a presenÃa de pontos de alta erodibilidade e com solo nu, na escala de microbacia, à responsÃvel pela maior parte das perdas de solo, fato que nÃo pode ser representado na pequena escala de parcela. Jà a Ãrea que recebeu o tratamento de raleamento, apresentou na escala de microbacia menor coeficiente de escoamento superficial e menores perdas de solo em relaÃÃo à Ãrea Caatinga Nativa. O manejo de desmatamento e enleiramento dos restos vegetais e cultivo de milho, proporcionou incremento no coeficiente de escoamento superficial e nas perdas de solo em relaÃÃo ao perÃodo anterior, com cobertura de Caatinga nativa. O tratamento de desmatamento, queimada e cultivo de pastagem (Andropogon gayanus Kunt), resultou nas maiores perdas de solo e Ãgua em relaÃÃo aos demais manejos estudados. === Obtaining data of soil erosion on different spatial scales is of fundamental importance, especially in the semi-arid regions of northeastern Brazil where such data are scarce. The semi-arid region is vulnerable to water erosion, mainly due to its climatic and edaphic characteristics, and the unsustainable land use practices, which result in the impoverishment of agricultural soils, and compromise the water quality of the surface reservoirs (the main water resources of the region). The main goal of this study was generate basic data flow, sediment yield and analyze the main process and sources of variation in soil loss at different scales in semi-arid region. It analyzed the natural process that is operating in each one scale and the land use effects in the conservation of the environment. The study area is located in the semi-arid region of the state of CearÃ, in the watershed of the Upper Jaguaribe in the Iguatu County, in the south central area of the state. Studies of erosion and surface runoff were conducted on three scale levels: watersheds with areas of around 1 to 3 ha, erosion plots of 20 m2, and plots of 1 m2, all under natural-rainfall conditions. In all, four experimental watersheds were installed together with six erosion plots of 20 m2 and six plots of 1m2 with different types of land use; native Caatinga; thinned Caatinga; deforestation followed by bunching and the cultivation of corn, and deforestation, burning and the cultivation of pasture. The study was carried out from 2009 to 2011, with rainfall concentrated in the months of January to June, corresponding to the rainy season in the region. Samples to quantify the volume of surface runoff, and samples to determine sediment loss, were taken for each erosive-rain event in an accumulated period of 24 hours. There were higher runoff coefficients and soil losses on the 20 m2 scale than on the 1 m2 and watershed scales: on the scale of 1 mÂ, the plot of 20 m causes an increase in flow velocity down slopes, also increasing transport capacity; on the scale of the watershed, places with low slopes acted as receiving areas for sediment. In the area with native Caatinga vegetation, the presence of points of high erodibility and of bare soil, on the watershed scale, is responsible for most of the soil loss, a fact that is not present on the small scale of the plots. The area which was thinned out, however, presented a lower runoff coefficient and less soil-loss on the watershed scale, in relation to the area of native Caatinga. After deforestation, bunching of the plant remains, and planting of corn, an increase in the runoff coefficient and soil loss can be seen in relation to the previous period with a coverage of native Caatinga. The treatment of deforestation, burning and the cultivation of pasture (Andropogon gayanus Kunt) resulted in the greatest soil and water losses in relation to the other management strategies studied.