Anais: Geotecnologias e mapeamento geomorfológico
Análise dos riscos e expectativa de erosão do solo em uma bacia hidrográfica com suporte de geotecnologias
AUTORES
Corrêa, E.A. (UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA - UNESP/RIO CLARO) ; Pinto, S.A.F. (UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA - UNESP/RIO CLARO)
RESUMO
O objetivo foi o de avaliar os riscos e a expectativa de erosão do solo em uma
bacia hidrográfica. Para a obtenção do mapa de riscos de erosão foi utilizado os
valores do PNE, perdas toleráveis de solo e práticas conservacionistas o qual foi
integrado aos valores de uso/manejo, originando o mapa de expectativa de erosão.
As cartas obtidas possibilitaram a identificação das áreas mais suscetíveis aos
riscos de erosão assim como o SIG demonstrou ser importante instrumento no
planejamento agrícola.
PALAVRAS CHAVES
erosão hídrica do solo; modelagem ambiental; geoprocessamento
ABSTRACT
The objective was to estimate the risks and the expected soil erosion in a
watershed. To obtain a map of erosion risk, was used the values of the natural
potential erosion, tolerable loss of soil and conservation practices and which was
integrated with values of use/management, resulting in the map of expected
erosion. The maps obtained allowed the identification of areas most susceptible to
the risks of erosion and the GIS demonstrated to be important tools in
agricultural planning.
KEYWORDS
soil erosion; environmental modeling; geoprocessing
INTRODUÇÃO
A erosão é definida como sendo a desagregação, transporte e deposição do solo,
subsolo e rochas em decomposição pelas águas, ventos ou geleiras (GALETI, 1973).
A erosão hídrica, que em geral está associada ao manejo inadequado do solo,
atinge não somente o solo e os recursos hídricos, mas também interfere na
redução da qualidade e quantidade da produção.Visando quantificar as perdas de
solo, destaca-se a Equação Universal de Perda de Solo/EUPS (Wischmeier e Smith,
1978) a qual foi difundida no Brasil por Bertoni e Lombardi Neto (1985) e
Donzelli et al (1992):
A =R.K.L.S.C.P (1)
onde: A- perda de solo por ano (ton.ha -1.ano-1); R-fator R, é função da
erosividade da chuva (MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1); K–fator K ou erodibilidade do solo
(t.h.MJ-1.mm-1); L e S-fator LS, função do relevo, envolvendo a extensão da
vertente (metros) e a declividade (%); C–fator C, função da cobertura vegetal e
seu manejo (adimensional); P–fator P, função das práticas de conservação do solo
(adimensional).
O potencial natural de erosão (PNE) é gerado utilizando-se os fatores que
representam os parâmetros do meio físico (R, K, L e S), os quais correspondem às
estimativas de perda de terras em áreas sem cobertura vegetal e intervenção
antrópica (DONZELLI, et al., 1992).
Donzelli et al (1992) utilizaram o índice risco de erosão para determinar as
classes de uso-manejo permissível, relacionando os valores do PNE e fator P com
os valores de perdas permissíveis de solo. Posteriormente obtiveram a
expectativa de erosão integrando os valores dos fatores CP do cenário estudado
com os valores de risco de erosão, obtendo os valores de expectativa de erosão.
Com suporte de geotecnologias, o presente artigo teve como objetivo avaliar os
riscos e a expectativa de erosão hídrica do solo em uma bacia hidrográfica tendo
em vista que a mesma encontra-se em uma área de relevo predominantemente
Ondulado/Forte Ondulado e está sendo submetida à intensa ocupação antrópica
(expansão cultivo da cana-de-açúcar e pastagem)
MATERIAL E MÉTODOS
A bacia hidrográfica do córrego Monjolo Grande (Ipeúna/SP) é composta pelas
Formações Pirambóia, Corumbataí, Botucatu, Serra Geral e Itaqueri e pelos solos
Argissolo Vermelho Amarelo, Neossolo Litólico, Latossolo Vermelho Amarelo e
Neossolo Quartzarênico. A área está enquadrada no clima sub-tropical, com
inverno seco e verão chuvoso e encontra-se inserida na transição entre a
província geomorfológica Depressão Periférica e as áreas de relevo de Cuestas
arenito-basáltica, correspondendo a um relevo muito diversificado, erodido e com
estruturas resistentes em claros ressaltos topográficos.O fator R foi obtido
através do índice proposto por Lombardi e Moldenhauer (1992). O fator K foi
obtido a partir da elaboração de um esboço fotopedológico e posterior associação
dos tipos de solos com os os valores presentes em Bertoni e Lombardi Neto
(2010). Os valores de perdas permissíveis de solo (valor T) foram definidos
conforme Bertoni e Lombardi Neto (2010). O fator L foi obtido a partir da
aplicação do algoritmo proposto por Desmet e Govers (1996). O fator S foi obtido
a partir do modelo digital de elevação do terreno (MDET). Os valores do fator C
foram obtidos a partir da segmentação e classificação das classes de uso da
terra e posterior associação com os valores disponíveis em Bertoni e Lombardi
Neto (2010). O fator P foi obtido com base na declividade. A carta de potencial
natural de erosão foi obtida a partir da integração dos fatores R, K, L e S. A
carta de riscos de erosão foi obtida a partir do cruzamento dos valores do PNE,
dos valores de perdas toleráveis para cada unidade de solo e dos valores do
fator P, sendo posteriormente reclassificada conforme Nogueira (2000). Com os
valores de riscos de erosão, procedeu-se na obtenção da carta de expectativa de
erosão a partir da subtração dos valores de riscos de erosão pelos valores do
uso/manejo e práticas conservacionistas do cenário de 2006, sendo os valores
obtidos reclassificados conforme Donzelli et. al (1992).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na área de estudo tem-se o predomínio de classes de PNE muito baixo, baixo e
médio, as quais ocorrem respectivamente em 35,16%, 24,76% e 24,34% da área de
estudo. Em menor ocorrência têm-se as classes denominadas como alto (200-600 t
ha-1 ano-1), muito alto (600-1000 t ha-1 ano-1) e extremamente alto (>1000 t ha-
1 ano-1) as quais correspondem, respectivamente a 14,30%, 1,24% e 0,19% do total
da área de estudo. As classes de PNE com valores superiores a 100 t ha-1 ano-1
ocorrem em setores de maior declividade e com solos mais vulneráveis como
Neossolo Litólico e Cambissolos (figura 1a). O mapa de risco de erosão
permissível é um indicador do provável ajuste da ocupação agrícola dos solos, em
referência às características de elementos do meio físico, intervenientes no
processo de erosão (STEIN et.al., 1987). Para a área de estudo foram obtidas 8
grupos de risco de erosão permissível (tabela 1 e figura 1b). A classe não
especificada correspondente às áreas planas, com excesso de água e limitações
por deficiência de drenagem, correspondendo a 3,30% da área de estudo (DONZELI
et al, 1992). A classe com grau extremamente alto de erosão tem como
recomendação de uso a manutenção da cobertura vegetal. Essa classe ocorre em
0,0003% da área de estudo, sendo observada nas áreas com elevada declividade. Já
as classes Muito alto e Alto correspondem as áreas caracterizadas por problemas
de declive muito acentuado, as quais apresentam elevado potencial de
erodibilidade. Os usos mais adequados são a silvicultura, para a classe Muito
alto e a pastagem com manejo ou silvicultura, para a classe Alto. Na área de
estudo tem-se que 2,29% correspondem a áreas com risco de erosão classificado
como muito alto e 5,28% as áreas com risco de erosão classificado como alto.
Quanto às praticas conservacionistas para a classe com risco de erosão Alto,
tem-se como indicação pastagens em declives mais acentuados, práticas de calagem
e adubação fosfatada no plantio, consorciação, manejo de pastoreio, etc.
(DONZELI et al., 1992). As classes classificadas com risco de erosão “Médio” e
“Baixo” ocorrem em áreas com declive de até 20% ou com médio-alto potencial de
erodibilidade, onde as práticas conservacionistas são complexas, sendo que os
usos recomendados são o de pastagem com manejo, para a classe “Médio” e pastagem
sem manejo, para a classe “Baixo”. Na área de estudo, tais classes de risco de
erosão ocorrem, respectivamente, em 21,80% e em 16,88%. Já as classes com risco
de erosão “Muito baixo” e “Extremamente baixo” ocorrem, geralmente, em áreas com
declividade de até 12% em terras classificadas como produtivas e com limitações
moderadas devido às características do solo ou erosão, sendo próprias para
culturas perenes ou semi-perenes sem manejo (classe “muito baixa”) e para
culturas anuais com práticas intensivas para conservação do solo contra a erosão
(“extremamente baixa”). 18,22% da área de estudo foi classificada com risco de
erosão muito baixo e 32,19% foi classificada com risco de erosão extremamente
baixo. Dentre as práticas de manejo indicadas, tem-se: plantio em nível,
alternância de capinas, culturas em faixas e fertilizações para a manutenção da
produtividade (DONZELI, et al., 1992). No que tange a expectativa de erosão para
o cenário de 2006, 94% da área foi classificada como ausente, demonstrando que o
uso não está provocando perdas de solo acima do limite tolerável. As demais
classes, as quais correspondem a 5,9% da área verifica-se que há expectativa de
erosão acima dos limites toleráveis, as quais correspondem as áreas com
ocorrência de culturas anuais como cana-de-açúcar. Considerando a expansão da
cultura da cana-de-açúcar na área estudada assim como os resultados obtidos, a
implantação de culturas anuais deve ser realizada com um adequado planejamento
agrícola, visando não ultrapassar os limites de perdas toleráveis estabelecidos.
Figuras 1a e 1b. Potencial natural de erosão (PNE) e risco de erosão
Tabela 1. Classes de uso e manejo permissível (UMP) e risco de erosão
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Através da utilização das geotecnologias, foi possível a obtenção dos valores de
potencial natural de erosão, riscos de erosão e expectativa de erosão.Predomina a
classe PNE muito baixo e baixo, demonstrando que as características físicas da
bacia influenciam conjuntamente para poucas taxas de perdas potencial de solo por
erosão hídrica. Os maiores valores de PNE se associam às áreas de maiores
declividades correspondentes as encostas de morros e áreas com declividade
superior a 30%.
Quanto a carta de risco de erosão, tem-se que a área de estudo apresenta elevada
porcentagem de áreas aptas às atividades agrícolas e pastoris, as quais devem ser
realizadas com as devidas práticas conservacionistas visando a conservação do solo
e da água.
94% da área estudada não estavam sofrendo, em 2006, perdas acima dos limites de
tolerância, demonstrando que os usos da terra implantados estavam adequados no que
tange ao planejamento conservacionista.
AGRADECIMENTOS
A Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo apoio
financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA
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