Anais: Geomorfologia de encostas

MONITORAMENTO DO POTENCIAL MATRICAL E SUA RELAÇÃO COM A PRECIPITAÇÃO EM ÁREA DE POUSIO ASSOCIADO AOS EVENTOS DOS DIAS 11 E 12/01/2012 NO DISTRITO SÃO PEDRO DA SERRA/RJ

AUTORES
Soares, I.L.P. (UERJ/FFP) ; Bertolino, A.V.F.A. (UERJ/FFP)

RESUMO
O Sistema de Pousio visa à recuperação da qualidade do solo parcialmente degradado após anos de cultivo. O objetivo do trabalho é compreender o comportamento hidrológico em encosta com diferentes usos do solo (Pousio e Sem Cobertura). Após as análises do regime pluviométrico e do potencial matricial da água no solo, as parcelas POI e SC apresentaram médias gerais de - 70 kPa e – 40 kPa, comprovando uma boa estruturação e distribuição da água no solo no sistema de Pousio em relação à parcela SC.

PALAVRAS CHAVES
Pluviosidade; Comportamento hidrológico; Manejo

ABSTRACT
The fallow system aims to recover the quality of partly degraded soil after years of farming. The objective is to understand the hydrological behavior of slopes with different land uses (fallow and without cover). The analysis of rainfall and matric potential of soil water on the SC and POI plots showed, respectively, averages of -70 kPa - 40 kPa, showing a good structure and distribution of water in the soil on the plot POI in relation to plot SC.

KEYWORDS
Rainfall; Hydrological behavior; Tillage

INTRODUÇÃO
Os solos sob cultivo devem ser preparados de modo a alterar o mínimo possível as suas características físicas e químicas originais, especialmente aquelas que afetam a infiltração e retenção de água, como porosidade e agregação (CASTRO et al., 1986). O sistema de plantio convencional compreende um conjunto de atividades que provocam mudanças bruscas no perfil do solo e, durante o preparo da terra, o solo encontra-se desnudo e não possui nenhum período de descanso, sendo utilizado ao longo do ano. Já no sistema de Pousio, as áreas são cultivadas por períodos curtos, seguidos de um período de descanso dos solos (CONKLIN, 1957) para repor os nutrientes exportados pela produção agrícola, a partir da elevada deposição de serapilheira propiciada pelos sistemas florestais, permitindo melhorias nas características físicas e biológicas dos solos (MENDES, 2005). O pousio mantém a sustentabilidade ambiental da exploração agrícola ao longo do tempo, já que os processos erosivos são minimizados (OLIVEIRA, 1999). Nas regiões tropicais e de vertentes íngremes e relevo movimentado, a prática de pousio é uma das mais adaptadas para pequenas propriedades agrícolas, devido aos baixos níveis de insumos e elevada disponibilidade de mão-de-obra (REIS, 2002). As atividades agrícolas, com destaque para a olericultura, ocupam as restritas planícies fluviais e as vertentes do domínio montanhoso. A Região Serrana apresenta uma ocupação humana que remonta ao século XIX, nas cidades que se assentaram em alvéolos intramontanos, como Petrópolis, Teresópolis e Nova Friburgo. Tais áreas apresentam também solos pouco espessos e lixiviados, indicado para o turismo e o incremento do sistema agroflorestal (DANTAS, et al., 2001.

MATERIAL E MÉTODOS
O distrito São Pedro da Serra, situado no município de Nova Friburgo no Estado do Rio de Janeiro, apresenta topografia íngreme com remanescentes de Mata Atlântica, clima Tropical de Altitude e a classificação dos solos é CAMBISSOLOS, seguido dos LATOSSOLOS Vermelho-Amarelo e afloramentos rochosos (EMBRAPA, 1999). O distrito é caracterizado por ser essencialmente agrícola onde a prática de Pousio é tradição de alguns agricultores da região. Foram construídas duas parcelas experimentais com 10 x 2 m (totalizando 20 m²), instaladas em diferentes sistemas de manejo (Pousio de 4 – 7 anos e área Sem Cobertura) distanciadas 5 m uma da outra (BERTONI e LOMBARDI NETO, 1999). Os valores de precipitação diária (intervalo de 24h) foram avaliados através de pluviômetros convencionais em área Sem Cobertura (SC), com abertura de 100 mm de diâmetro. Os coletores foram instalados com as bordas a 1,5 m da superfície do solo, com a finalidade de minimizar o efeito do salpico (FREITAS, 2003). Para verificar a acurácia dos dados e buscando-se classificar a intensidade dos eventos, foi instalada uma Estação Automatizada Meteorológica THIES TLX-MET para fins de comparação, responsável pela coleta de dados de precipitação a cada 10 minutos. A intensidade de chuva foi analisada segundo os parâmetros da Fundação Geo-Rio. Segundo a Geo-Rio as chuvas podem ser classificadas em: insignificante (< 1,0 mm/h), leve (1,1 a 5,0 mm/h), moderada (5,1 a 25 mm/h), forte (25,1 a 50 mm/h) e muito forte (> 50 mm/h). O comportamento hidrológico é monitorado através de dois Blocos de Matriz Granular (GMS`s) (SHOCK, 1998) nas profundidades de 15 e 30 cm, em cada parcela com um declive de 26%. As leituras foram realizadas diariamente concomitantemente com os dados de precipitação. O presente trabalho tem como objetivo compreender o comportamento hidrológico em encosta com diferentes usos (Pousio e Sem Cobertura), analisando a eficácia do sistema de pousio quando comparado ao manejo convencional.

RESULTADOS E DISCUSSÃO
Desde 2005, São Pedro da Serra passou a abrigar uma Estação Experimental e estudos são realizados em diferentes tipologias de coberturas (floresta, pousio e plantio convencional) (PEREIRA, 2005; CARVALHO, 2005; SILVA, 2005; BARROS, 2008; LIMA et al., 2006; QUEIROZ, 2007; SANTOS et al., 2008; CHAVES, 2009; BERTOLINO e BERTOLINO, 2010; SALGADO, 2010; ASEVEDO, 2010; SOUZA, 2011; SOARES, 2011). Em 2012, estão sendo desenvolvidos trabalhos afim de compreender o comportamento hidrológico e o regime pluviométrico ao longo dos oito anos de pesquisa na área. Os valores de precipitação diária foram coletados e registrados por pluviômetros durante os anos de 2006 a 2011, com totais pluviométricos de 1.707 mm, 1.393 mm, 1.989 mm, 2.050 mm, 1.802 mm e 2.014 mm, respectivamente, apresentando uma média de 1.826 mm (Figura 1 A). A partir da média mensal de todos os anos (2006 a 2011) observam-se dois períodos distintos: um período úmido (novembro a abril), de maior ocorrência de chuvas; e um período seco (maio a outubro), de menor ocorrência de chuvas (Figura 1 B). Através do total de precipitação mensal de todos os anos (Figura 1 C), verifica- se que o mês de novembro de 2010 possui índice de 378,7 mm, superior a média de 2006 a 2011 de precipitação da região (300,3 mm), e em dezembro de 2010 o índice chegou a 371,5 mm, ficando novamente acima da média (365 mm). No mês de janeiro de 2011, o valor total de precipitação foi de 332 mm, ultrapassando 25,3 mm da média de precipitação da região. Na classificação dos eventos chuvosos dos dias 11 e 12 de janeiro de 2011, observa-se que no dia 11/01/2011 ocorreram ao longo de 24h 09 chuvas com intensidades diferenciadas, sendo as mais expressivas de 7,2 mm/h moderada, 10,9 mm/h moderada e 15,6 mm/h moderada. A precipitação moderada mais longa ocorreu entre às 21:50h e 7:10h (12/01/2011) representando uma intensidade total de chuva de 145,2 mm distribuídas em 9h, com intensidade de 15,6 mm/h. O total pluviométrico no dia 11 foi de 75,8 mm e no dia 12/01/2011 foi de 179,6 mm. De acordo com o potencial matricial foi possível avaliar as condições de recarga e drenagem do solo (2008 a 2011). Na média geral, verifica-se que a parcela de Pousio demonstrou drenagem mais eficiente (-70 kPa) quando comparada a parcela Sem Cobertura vegetal (-40 kPa). Na média geral do potencial matricial da água no solo no período úmido, a parcela POI apresenta valores médios inferiores (–49 kPa), enquanto que a parcela SC apresenta valores médios ainda superiores (–21 kPa), demonstrando a retenção de umidade, favorecendo a predominância dos fluxos superficiais, podendo ocasionar os fenômenos erosivos. Foi isolado o potencial matricial diário da água no solo (Figura 2 A) e o regime pluviométrico diário da região (Figura 2 B) no período de outubro de 2010 a janeiro de 2011. É importante destacar, que o período em questão se insere nos meses de maior concentração de chuvas (de novembro a abril). Durante todo o período, a parcela SC apresenta pouca variação, mesmo diante de oscilações pluviométricas, demonstrando uma dificuldade de infiltração e percolação da água dentro da matriz do solo no período chuvoso. Já a parcela POI, possui variações constantes em todo o período analisado, demonstrando uma drenagem eficiente quando comparada ao sistema SC, mesmo no período de concentração de chuvas. Verifica-se que a parcela SC, do dia 12 de novembro de 2010 a 23 de janeiro de 2011, variou de -4 kPa a -10 kPa, enquanto que a parcela POI, durante o mesmo período apresentou variações de -17 kPa a -145 kPa, mostrando uma grande amplitude nos valores. No dia 11/01/2011 o potencial matricial da água no solo na parcela SC foi de –4 kPa enquanto que na parcela POI foi de –141 kPa, e no dia 12/01/2011 o potencial matricial da parcela SC se manteve (–4kPa) enquanto que a parcela POI obteve –145 kPa.

Gráficos de Precipitação

Figura 1: A)Total anual de precipitação de 2006 a 2011. B)Média mensal de precipitação de 2006 a 2011. C)Total mensal precipitado de 2006 a 2011.

Gráficos de Potencial Matricial e Pluviosidade

Figura 2: A) Potencial matricial diário de outubro de 2010 a janeiro de 2011. B) Precipitação total diária de outubro de 2010 a janeiro de 2011.

CONSIDERAÇÕES FINAIS
Após as análises do potencial matricial da água no solo, observou-se que a parcela POI mostrou-se com boa drenagem nos períodos seco e úmido, comprovando uma boa distribuição da água ao longo do solo em relação à parcela SC. Diante disso, a prática do manejo conservacionista de Pousio mostra-se eficiente quanto à qualidade do solo e dinâmica da água em áreas de encostas íngremes e reforçam a problemática da exposição do solo as intempéries climáticas quando se faz uso de práticas agrícolas conservacionistas.

AGRADECIMENTOS
As autoras agradecem a FAPERJ pelo apoio financeiro a Bolsa de Iniciação Científica com o processo de número: E-26/111.548/2011 do projeto “Diferenciação dos processos hidrológicos e erosivos em áreas de pousio com diferentes idades em ambiente de Mata Atlântica: São Pedro da Serra (Nova Friburgo) – RJ” e aos demais companheiros do Laboratório de Geociências da UERJ/FFP pelo apoio e auxilio incondicional durante todas as etapas das pesquisas.

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