INTRODUÇÃO. Martin Brandelero. 1 Relatório 1 apresentado a disciplina de Mecanização Agrícola, ministrada pelo professor Dr.

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1 ESCORRIMENTO SUPERFICIAL DO SOLO E SEDIMENTAÇÃO EM DIFERENTES SOLOS E SISTEMAS DE COBERTURA VEGETAL E SUA IMPLICAÇÃO NO MANEJO DAS BACIAS HIDROGRÁFICAS 1 Ezequiel Tofolli, Felipe Speltz, Gilvanei Candioto, Kathielen Pilonetto, Nilson Marcos Balin, Maurício de Souza, Raquel Rossi Ribeiro e Taciana Frigotto INTRODUÇÃO A degradação dos recursos naturais, principalmente do solo e da água, vem aumentando em níveis alarmantes e preocupantes, essa situação é refletida diretamente no grau de deterioração do meio ambiente, no aumento desenfreado do assoreamento dos rios, lagos e pequenos córregos. Segundo Zachar (1982), a principal causa da degradação dos solos é a erosão, o qual consiste no desprendimento e arraste de suas partículas, sejam causados pela ação dos ventos e/ou da água. A erosão do solo pode ser física (desprendimento e transporte de partículas do solo, com perda de solo superficial e deformação da superfície), química (perda de elementos nutritivos e acidificação) e biológica (perda de matéria orgânica e atividade biológica). As perdas de solo dependem de fatores climáticos, tipo de solo, topografia e sistema de utilização do solo. Dentre as formas de erosão do solo, a hídrica é a mais importante. Esta é causada principalmente pela chuva e pelo escoamento superficial, sendo afetada por um grande numero de agentes naturais e a antrópicos (MARTINS et al., 2001). O aumento dos teores de matéria orgânica e de nutrientes, aliado à praticas conservacionistas aplicadas principalmente a rotação de culturas, vem como uma forma de minimizar a incorporação de fatores (tração, fertilizantes e pesticidas) e de técnicas de redução do revolvimento do solo, implementação de curvas de nível em solos declivosos, são práticas que melhoram o grau de agregação dos solos, aumentam a capacidade de retenção de e de infiltração da água no solo e a redução do escorrimento superficial, perda do solo e consequente contaminação química dos rios e nascentes do entorno (UNIVERSIDADE DE ÉVORA, 1999). A quantidade de material transportado e depositado depende de uma série de condições, dentre elas podemos citar a quantidade e qualidade do sedimento transportado e a capacidade do rio, lago ou nascente de transportar e acumular esses sedimentos. Segundo Carvalho (1994), os sedimentos que chegam aos rios tem granulometría diferentes, como tamanho, forma e peso da partícula. Estas podem permanecer em suspensão ou no fundo dos rios, deslizando ou rolando ao longo do leito. Por meio da coleta dos sedimentos em suspensão, é possível comparar suas características com as fontes e assim, determinar a origem dos sedimentos (YU e OLDFIELD, 1989). Figueredo (1989) destaca que a utilização e o manuseio estão diretamente ligados com a perda de solo, e esse processo origina a erosão que ocorre de formas diferentes. A superfície do solo que não é explorada é naturalmente rica em nutrientes orgânicos e inorgânicos, que permite o 1 Relatório 1 apresentado a disciplina de Mecanização Agrícola, ministrada pelo professor Dr. Evandro Martin Brandelero.

2 crescimento de plantas, quando essa camada vegetal é retirada, esse material desaparece e o solo perde ou reduz drasticamente a capacidade de crescer vegetação. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar o escorrimento superficial do solo e sua sedimentação, produzidos pelo processo erosivo da água nas diferentes coberturas de solo e tipos de solo e sua implicação no manejo das bacias hidrográficas. MATERIAIS E MÉTODOS A prática foi desenvolvida na Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Dois Vizinhos, sendo ministrada pelo professor Dr. Evandro Martin Brandelero. O clima característico da região é o Cfa, subtropical com chuvas bem distribuídas durante o ano e verões quentes. A região registra temperaturas médias anuais de 19 C e pluviosidade média de 2025 mm anuais (IAPAR, 2008). Os ensaios realizados foram compostos por 10 tratamentos, com 4 tipos de manejo de solo e cobertura vegetal (capim seco). Tabela 1. Condições de manejo do solo. (Mata nativa, Eucalipto, Plantio Convencional e Pinus) em diferentes níveis de cobertura (0% e 100%) utilizados para o estudo. Universidade Tecnológica Federal do Paraná, N o Sigla Condições de manejo do solo 1 MT Mata Nativa 00% 2 MT Mata Nativa 100% 3 ECA Eucalipto 00% 4 ECA-100- Eucalipto 100% 20 5 PN Pinus 00% 6 PN Pinus 100% 7 PC Plantio Convencional 00% 8 PC Plantio Convencional 100% 9 TE Testemunha 00% 10 TE Testemunha 100% Cobertura Declividade 20% Para a instalação do experimento foram utilizadas 10 calhas, um aspersor, um cronômetro, 10 provetas e prancheta, caneta e máquina fotográfica para registro dos dados, conforme Figura 1. A instalação procedeu-se da seguinte forma: 1º Passo: fixaram-se as calhas para cada declividade colocando as cinco condições de manejo/cobertura; 2º Passo: determinou-se a declividade (D%) utilizando a fórmula: D% = (DV/DH)x100 e fixar as calhas. 3º Passo: Foram feitas as coletas dos solos sob diferentes sistemas de manejo diferenciados na Estação Experimental, conforme tabela de tratamentos. Para a cobertura vegetal das calhas foi utilizado resíduo (capim e/ou grama) proveniente da roçada do pomar localizado próximo a área do ensaio.

3 4º Passo: colocou-se o solo e as coberturas nas calhas aplicando uma lâmina de água padrão para todos os tratamentos; 5º Passo: colocaram-se recipientes na extremidade da calha para coleta de solo e água. Então, mediu-se o volume drenado; 6º Passo: mediram-se as dimensões das calhas para depois extrapolar a perda de solo para hectare para cada condição de manejo/cobertura/declividade. 7º Passo: registraram-se dados quantitativos (numéricos) e qualitativos (fotos) dos efeitos dos tratamentos. Anotar demais observações correlatas, erros. Os solos referentes aos diferentes tipos de manejo que foram dispostos nas calhas são observados na Figura 1. Mata Nativa Eucalipto Pinus Plantio Convenciona Figura 1. Solos correspondentes aos tratamentos. UTFPR-Dois Vizinhos

4 TE PC PN ECA MT Figura 2. Disposição dos tratamentos com o solo e cobertura vegetal correspondente. Dois Vizinhos Figura 3. Coletores de água da chuva artificial e de infiltração instalados nos tratamentos. Dois Vizinhos

5 A B C D E F G H I J Figura 4. Água coletada após chuva artificial de 50 mm. Tratamentos dispostos da esquerda para direita. Onde: A= MT-00-20; B= MT ; C= ECA-00-20; D= ECA ; E= PN-00-20; F= PN ; G= PC-00-20; H= PC ; I= TE e J= TE RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados de perda de solo comparando os sistemas MT e PN apresentaram resultados semelhantes na coloração da água, sendo, portanto o resultado efetivo de perda do solo pelo escorrimento superficial nessas duas áreas muito similares. Portanto subentende-se que sistema florestal com cultura de pinus pode apresentar valores de conservação do solo igual ou até mesmo superiores aos sistemas com mata nativa quando ambos estiverem sem cobertura sob o solo. Para os tratamentos MT e PN , a coloração da água coletada do escorrimento superficial apresentou-se mais clara, porém, não ocorreu diferença visual entre esses dois tratamentos. Resultados estes, que assim como em estudos feitos por Guadagnin et al., (2005) comprovam que a cobertura superficial do solo dissipa a energia da chuva protegendo a superfície do arraste de partículas, consequentemente aumentando a infiltração da água, diminuindo o escoamento superficial e a erosão hídrica do solo. Em relação aos resultados de coloração da água nos tratamentos ECA e MT-00-20, pode-se verificar que no sistema com cultura de eucalipto a coloração da água foi clara, ou seja, com poucas partículas de solo em sua composição. Isso se deve ao escorrimento superficial que foi menor no tratamento ECA do que em relação ao encontrada no tratamento MT-00-20, onde se assemelhou muito com o tratamento TE Portanto, sistemas

6 com plantios de eucaliptos quando manejados de forma adequada podem apresentar resultados melhores que os próprios sistemas naturais. Os resultados de escorrimento superficial do solo no tratamento CA foi o que demonstrou os piores resultados de conservação do solo, pois a coloração encontrada na água obtida nesse tratamento foi a mais escura, o que significa maior concentração de solo na mesma, resultado de maior perda do solo nesse sistema. O que de acordo com Cassanellas et al., (1994), quando se elimina a cobertura vegetal do solo, rompe-se o equilíbrio natural entre água-solo-planta, causando um menor aporte de matéria orgânica, deixando o solo mais propenso à erosão e com menor disponibilidade de água para as plantas. Para os tratamentos com 100% de cobertura do solo, o tratamento CA , também foi o sistema que mais apresentou maior perda de solo em comparação com os demais tratamentos. Esses resultados negativos são reflexos do tipo de manejo adotado nessa área, ao qual é o sistema de plantio convencional (PC) em transição para sistema de plantios diretos (PD). Partindo com base nesses resultados encontrados nos diferentes sistemas de uso do solo citado acima, o sistema com culturas anuais é que produz maior impacto no solo, além de gerar impactos como consequência a degradação do solo, pode gera processos de eutrofização de corpos hídricos, bem como assoreamento dos mesmos. Os resultados apresentando sistemas florestais (pinus e eucaliptos) são menos impactantes que culturas anuais, podendo ser melhor que os próprios sistemas naturais. O que comprova os resultados encontrados por Lima (1993), que, em comparação com um solo com preparo convencional, solos de florestas plantadas proporcionam uma melhor utilização da água disponível, criando condições na superfície do solo mais adequadas à infiltração da água, diminuindo dessa forma o escoamento superficial e a erosão e favorecendo a transpiração e produção de biomassa. Em relação aos resultados, pode-se verificar que a influencia dessas culturas no manejo de bacias é muito importante e notável, pois são tipos de uso do solo que tendem a mitigar as perdas de solo bem como diminuir a sedimentação do mesmo nos corpos hídricos. Para diminuir o potencial de impacto do uso de solo em sistema de plantio convencional foi criado o sistema de manejo em plantio direto, o qual tem a mesma finalidade dos sistemas de florestas plantadas e de matas nativas, que é dissipar a força da chuva, diminuindo a capacidade de desestruturar o solo, causando assoriamento de rios. Por isso vale salientar da grande importância que as matas ciliares têm em relação à proteção dos rios, evitando que solos provenientes de regiões onde não se tem um bom manejo da microbacia e o sistema de uso dos solos é por preparo convencional e uso intensivo, sejam carreados para o leito dos rios e lagos. Nos sistemas que apresentam boa infiltração (caso das florestas em geral) e com alta taxa de cobertura, isso faz com que diminua o processo de escorrimento superficial da água, diminuindo dessa forma a probabilidade de enchentes nessa bacia, pois a água que percola irá abastecer o lençol freático.

7 CONCLUSÃO Em relação à coloração da água contatou-se que o tratamento com solo com cultura de eucalipto (ECA e ECA-00-20) apresentou menor taxa de perda de solo, Os tratamentos com solo de cultura de eucalipto (ECA e ECA ) apresentaram resultados melhores em comparação com os tratamentos com solo de mata nativa (MT e MT-00-20). Os tratamentos com solo de culturas anuais (CA e CA-00-20) apresentaram as maiores taxas de perda do solo.

8 REFERÊNCIAS CARVALHO, N.O. Hidrossedimentologia Prática, CPRM, ELETROBRÁS, Rio de Janeiro, RJ CASSANELLAS, P.J.; REGUERÍN, L.A.M.; ROQUERO, L.C. Edafolofía: para la agricultura y el médio ambiente. Ediciones Mundi-Prensa, Madrid FIGUEREDO, A.G. Análise da produção e transporte de sedimento nas bacias do rio Peixe e rio Aguapei. Anais do Simpósio Recursos Hídricos. São Paulo ABRH, 2v, GUADAGNIN, J. C.; BERTOL, I.; CASSOL, P. C.; AMARAL, A. J. Perda de solo, água e nitrogênio por erosão hídrica em diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 29, p , INSTITUTO AGRONÔMICO DO PARANÁ- IAPAR. Sistema de Monitoramento Agroclimático do Paraná. Disponível em: www. iapar.br. Acesso em 13 de outubro de LIMA, Walter de Paula. Impacto Ambiental do Eucalipto. Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, da Universidade de São Paulo (ESALQ/USP). Edusp, SP, 2ª ed., 1993, 302 pág. MARTINS, J. C.; PIRES, F. P.; OLIVEIRA, A. V.; HORTA C. Escoamento de água superficial e perda de solo numa pastagem semeada sujeita a diferentes níveis de fertilização, na Região do Baixo Alentejo. Departamento de Ciência do Solo, Estação Agronômica Nacional, Quinta do Marquês OEIRAS UNIVERSIDADE DE ÉVORA Agricultura e Ambiente. Indicadores de Integração. Lisboa. Direcção Geral do Ambiente, YU, L. & OLDFIELD, F. A multivariate mixing model for identifying sediment source from magnetic measurements. Quaternary Res., 32: , ZACHAR, D. Soil erosion: developments in soil science. New York, Elsevier Scientific, p