MENSURAÇÃO DA PERDA DE SOLO POR EROSÃO HÍDRICA EM AMBIENTE DE CERRADO

Autores

Barcelos, A.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA) ; Sousa Queiroz, J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA)

Resumo

O cerrado vem sendo, cada vez mais modificado pela ação dos processos erosivos, e intensificado pela ação antrópica. O trabalho em questão foi desenvolvido na Fazenda Experimental do Glória – UFU, esta se encontra no município de Uberlândia – MG, e tem como proposito avaliar o comportamento da erosão sobre duas parcelas experimentais em ambiente de Cerrado. Para isso foi levado em consideração à coleta semanal de amostras de cada parcela onde foram obtidos dados de precipitação, umidade, escoamento superficial e produção de sedimento. O monitoramento foi realizado no período de Outubro de 2014 a Janeiro de 2015, tendo como resultado aspectos diferentes entre as duas parcelas, sendo um desses referente ao volume do escoamento superficial, quando a parcela A apresenta durante quase todo esse período de coleta um volume de escoamento relativamente maior do que o volume da parcela B, devido o solo da parcela B apresentar maior compactação o que auxilia no aumento do escoamento superficial.

Palavras chaves

Erosão; Escoamento Superficial; Produção de Sedimento

Introdução

O cerrado vem sendo, cada vez mais modificado pela ação dos processos erosivos, e intensificado pela ação antrópica. Segundo Baccaro (1999): “o sistema geomorfológico do Cerrado é complexo na sua estrutura e funcionamento e vem recebendo a entrada de novos e intensos fluxos de energia e matéria via ação antrópica.”. No Brasil a chuva é um dos elementos climáticos de maior influência na erosão do solo, notório que a erosão hídrica é a forma mais significante desse fenômeno em nosso território. Dentre as variáveis primárias que influenciam a erosão hídrica do solo, a cobertura e a rugosidade superficiais são as mais importantes, sendo responsáveis por, praticamente, toda a retenção e armazenagem de água e dos sedimentos da erosão na superfície do solo; (Cogo, 1981; Onstad, 1984; Kamphorst et al., 2000; apud BERTOL, I. et al. ,2006; DECHEN, 2004). A erosão hídrica consiste na perda da camada superficial do solo, caracterizando assim o escoamento superficial da água. O solo exposto é o principal receptor da água da chuva, ficando exposto à intensificação de processos erosivos, esse solo ao receber as gotas de chuva sofre o impacto direto delas e dessa forma suas partículas são desagregadas tornando-se cada vez mais suscetível ao arraste mecânico do escoamento superficial da água. (GUERRA, A. T. 1999; MAFRA, A. L. 1999; EMBRAPA, 2003; PINESE JÚNIOR, J.F. 2008). Sabe-se que o processo de erosão se trata do destacamento de material particulado, de seu transporte e deposição de sedimentos, que ocorrem a partir da ação do splash, responsável pela compactação do solo, formação de crostas e selagem do solo. A formação de feições erosivas, como as microrravinas, ocorre por meio do escoamento superficial em fluxos lineares, intensificadas a partir da formação de crostas que dificultam a infiltração da água derivada da precipitação, e provocando, como consequência, a degradação dos solos (GUERRA, A. T. 2012). Dessa forma, as distintas mudanças climáticas em que o planeta transpôs, gerou uma das preocupações que se tem na sociedade contemporânea, sendo com as áreas que perdem com os processos erosivos intensificados pelas ações antrópicas, contribuindo assim nas perdas da biodiversidade, degradação dos solos, assoreamento de reservatórios e cursos de água e com a perda de fertilidade e produtividade de solos agrícolas, tornando grandes áreas de cerrado consequentemente em imensas áreas degradadas. Portando, a justificativa para realização desta pesquisa é estabelecer através de parâmetros o monitoramento adequado para parcelas de erosão, com a coleta e análise da precipitação, volume de escoamento superficial, velocidade do escoamento e produção de sedimento, a fim de compreender a ação da erosão sobre solo do cerrado e auxiliar através da compreensão realizada, a estabelecer métodos que ajudem na recuperação, controle da erosão e maior conservação destes solos, procurando manter o máximo possível de biodiversidade e menor prejuízo ambiental ao solo. Sabendo disso, tal trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento da erosão sobre duas parcelas experimentais em ambiente de Cerrado, a partir de análises antecedentes e posteriores a ação da precipitação, que levarão em conta alguns parâmetros visando obter resultados a respeito das mudanças nos processos geomorfológicos no espaço analisado, os parâmetros aplicados e analisados semanalmente em campo e laboratório foram escoamento superficial e produção de sedimento. Figura 1: Mapa de Localização da área de estudo. Fonte. COSTA, 2014. As parcelas experimentais estão inseridas na Fazenda Experimental do Glória como já mencionado, nas coordenadas geográficas de 18º56’56” S e 48º12’21” W, presentes na bacia hidrográfica do Córrego do Glória, afluente da margem direita do Rio Uberabinha e subafluente do Rio Araguari. Esta está se encontra no município de Uberlândia – MG sendo propriedade da Universidade Federal de Uberlândia.

Material e métodos

Com base nas pesquisas bibliográficas já realizadas em trabalhos e pesquisas sobre a temática, que foram de grande auxilio para melhor compreensão em relação às causas de erosão, foram definidos através destas os parâmetros de análise ideais para a compreensão do monitoramento. A partir disso, foram realizados campos semanais na Fazenda Experimental do Glória, especificamente nas parcelas experimentais, com o objetivo de realizar coletas de produção de sedimento, dados pluviométricos e de escoamento superficial, através da coleta de amostras de água e sedimento derivados desse escoamento de cada parcela, denominadas de parcelas A e B. Deste modo, para que fosse possível realizar as coletas durante o período de analise foi necessária à manutenção das parcelas, sendo feita apenas uma limpeza do ambiente, retirando toda a brachiaria que havia se desenvolvimento naturalmente desde a última pesquisa no local. A limpeza foi realizada com objetivo de começar a trabalhar com as parcelas de monitoramento de erosão desde o estágio inicial, assim apresentando solo exposto em ambas as parcelas. Para a quantificação do escoamento superficial e da produção de sedimento foi necessário à coleta da água da chuva e dos sedimentos retidos nas calhas e galões das duas parcelas, A e B semanalmente. Cada parcela possui dois galões com capacidade total de 250 Litros para obtenção do escoamento superficial, onde foram coletados 2 Litros de amostra homogeneizada do escoamento superficial para filtragem e do material contido nas calhas e galões quando, nas calhas onde esse material é retido é feito a limpeza e retirada total de todo o material, e a cada coleta feita as amostras eram levadas para o laboratório para serem tratadas e quantificadas. Para filtragem das amostras seguiu-se etapas, sendo a pesagem dos papeis filtros em balança de precisão em temperatura ambiente de 25º C, para evitar alterações nos resultados de pesagem antes e após a filtragem, eram feitas em horários próximos devido à diferença da pressão atmosférica em diferentes períodos do dia. No final da pesagem do filtro inicial com a filtragem da amostra era feito uma nova pesagem para obtenção do resultado final, onde era subtraído o peso final com o peso inicial de cada papel filtro, para obter a quantidade de sedimento encontrado em cada amostra. Figura 2: Parcelas experimentais A e B com solo exposto. Org. BARCELOS, A.C., 2016. As parcelas experimentais se localizam próximas à voçoroca presente na região, porém, pela distância entre elas, tal ação erosiva não afeta as parcelas de modo a alterar os resultados, possuem 10m² cada, com declividade de 12º e estão situadas na vertente esquerda do Córrego do Glória. A área está situada sob Domínio dos Planaltos e Chapadas da Bacia Sedimentar do Paraná. A formação geológica predominante é a Formação Marília, e os solos presentes são ácidos e pouco férteis do tipo Latossolo Vermelho com textura argilo-arenosa. (BEZERRA, 2003). Sendo assim, foram realizadas análises sobre essas parcelas antes e após o período de chuva, para que dados referentes ao escoamento superficial e produção de sedimento fossem obtidos, tornando possível a compreensão das alterações dos processos geomorfológicos no caso de cada parcela.

Resultado e discussão

De acordo com os dados obtidos no monitoramento das parcelas A e B durante os meses de Outubro de 2014 a Janeiro de 2015, o gráfico 1 mostra a relação entre o escoamento superficial, produção de sedimento e precipitação semanal de cada parcela. Logo após a manutenção, foram feitas observações da situação em que se encontrava o solo das parcelas, visualmente e com o auxilio da revisão bibliográfica as parcelas foram caracterizadas como, ambas apresentando possivelmente solo compacto e totalmente exposto sem nenhuma cobertura vegetal, o que dificulta o movimento da água, do ar e do crescimento de raízes no solo. Deste modo, as amostras que foram coletadas em campo no período inicial da pesquisa já foram quantificadas, sendo possível fazer um breve esboço dos resultados do trabalho que ainda avança. Podemos ver no gráfico 1 os resultados das parcelas A e B já quantificados semanalmente de acordo com cada parâmetro. Gráfico 1: Escoamento Superficial e Produção de Sedimento das parcelas A e B. Org. BARCELOS, A.C., 2016. O trabalho de BEZERRA (2006), realizado na mesma área de estudo apresenta que, nas duas parcelas experimentais há a presença de um regolito homogêneo e compactado, que interfere na dinâmica da água do substrato, estimulando a formação do escoamento superficial. Em suas propriedades físicas, especificamente a granulometria e a estrutura, atinge numa maior susceptibilidade a incidência de processos erosivos, acarretando na velocidade de sua degradação. Sabendo disso, podemos observar no gráfico 1 alguns aspectos diferentes entre essas parcelas, o primeiro é referente ao volume de escoamento superficial entre outubro de 2014 a Janeiro de 2015, quando a parcela A apresenta durante quase todo esse período de coleta um volume de escoamento relativamente maior do que o volume da parcela B. Fato este que pode indicar que o solo na parcela A apresente uma maior compactação, dificultando que haja uma maior infiltração de água no solo, o que auxilia no aumento do escoamento superficial. No entanto, nos dias 20 e 27 de novembro, 04 de dezembro de 2014 e 02 de janeiro de 2015, a parcela A não apresentou escoamento superficial maior que a B, mas apresentou volume de escoamento igual, isso se da devido ao grande volume de chuva com má distribuição e grande intensidade que ocorreu em um determinado período de tempo menor, que consequentemente não favoreceu a infiltração, mas sim no aumento do volume de escoamento nas duas parcelas, podemos perceber também que esse fato ocorre devido ao aumento nas precipitações de semanas anteriores que deixaram o solo saturado, fazendo com que o escoamento superficial fosse igual nas duas parcelas. De acordo com Silva (2010), o clima da região é caracterizado como tropical, sendo Aw segundo a classificação de Köppen. Apresenta inverno seco e verão chuvoso, com temperatura média anual de 22ºC, variando entre médias de 24ºC nos meses de outubro a março (meses mais quentes) e 18ºC nos meses de junho e julho (meses mais frios). Em relação à precipitação, a variação se da entre 1300 mm a 1700 mm. Sendo assim, sabemos que o Cerrado apresenta duas estações bem definidas, mas que não deixa de expressar sua especificidade climática profundamente essencial na evolução e dinâmica do escoamento superficial, sendo esse marcado pelo longo período de seca, consequentemente fazendo com que o solo fique muitas vezes exposto. Com isso, a chuva irá contribuir diretamente para ocorrência do escoamento superficial e, por conseguinte para a produção de sedimento, favorecendo a erosão do solo. Já em relação à produção de sedimento nesse período, a parcela A apresentou resultado oposto ao de escoamento superficial, pois foi a parcela que menos sofreu com perda de solo, apresentando 47,09 kg de material erodido no mesmo período em que a parcela B apresenta 69,74 kg de material erodido, fato este que pode ter sido ocasionado pela possível compactação do solo conforme já supracitado, e em consequência da ausência de vegetação, sendo um fator a ser considerado quanto aos valores apresentados referentes a perda de material nas parcelas. Referente à falta de vegetação, podemos considerar que a presença dela minimizaria ou excluiria a ação da compactação ocasionada pelo efeito splash, fornecendo também o desenvolvimento de uma camada orgânica em decomposição que propiciaria a ação da fauna escavando esse solo. A quantidade de cobertura vegetal em grande concentração auxiliaria no processo de infiltração, pois inibiria o escoamento superficial das águas. Ao final do evento chuvoso, essa vegetação retiraria a umidade do solo através das suas raízes, facilitando uma maior infiltração no começo das precipitações. (PINTO et al, 1976, p.48).

Escoamento Superficial e Produção de Sedimento das parcelas A e B.


Fonte:COSTA, 2014.


Org. BARCELOS, A.C., 2016.

Considerações Finais

De acordo com os resultados obtidos a partir do monitoramento das duas parcelas, no período de 12 semanas acerca do escoamento superficial semanal total, da produção de sedimento e precipitação, conclui-se que o solo que se apresenta possivelmente compactado e sem presença de vegetação está dessa forma susceptível a sofrer alterações em sua dinâmica hidrogeomorfológica, devido à baixa densidade de cobertura vegetal, da intensidade e da distribuição das chuvas que ocorrem no ambiente. Dessa forma foi possível constatar que, o volume do escoamento e a produção de sedimento nas duas parcelas estão diretamente ligados a possível compactação do solo, na distribuição e intensidade da chuva e na falta de vegetação, que apresentam durante o período analisado. Diante disso, vejo que as perdas recorrentes dos processos erosivos dependem das transformações de cada ambiente, podendo ser por fatores antrópicos, falta de planejamento ou por fatores naturais como o clima. Todavia, o comportamento do solo diante aos processos erosivos, necessita-se de um olhar mais direto, levando em consideração quais são os fatores que contribuem ou não para a evolução dos processos, sendo necessário o estudo do monitoramento para distinguir, aspectos específicos de ambiente de cerrado.

Agradecimentos

O presente trabalho foi realizado com apoio do CNPq, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, Bolsista do CNPq/ Brasil (CNPQ2015- HUM004), e ao CNPQ - PQ - 302654/2015-1 e FAPEMIG - PPM-00201-14. Agradeço também à Fapemig pelo apoio concedido para participação XI Simpósio Nacional de Geomorfologia.

Referências

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