EROSO E CONSERVAO DO SOLO:III) CONSEQNCIAS DA EROSO

Relao de dependncia entre tempo e velocidade de infiltrao de gua no solo (Adaptado de Hillel, 1970)

A) Perda de solo FAO: perda de 24 bilhes de t de solo/ano Fundos de rios e mares: 7 a 9 milhes de ha/ano A cada 6 anos: perda mundial = rea cultivada no Brasil Substituio de plantas nativas por lavouras, pastagens e reflorestamentos Manejo inadequado dos solos Adoo de sistemas importados de cultivo Desmatamento desenfreado (75% da vegetao e 95% das matas ciliares da Bacia do Rio So Francisco) Perda da permeabilidade Escoamento superficial e carreamento de partculas Assoreamento ou entupimento de reservatrios Enchentes

A) Perda de solo Equaes empricas para avaliar perdas de solo

Prtica indispensvel para o planejador conservacionista Final da dcada de 50, nos EUA equao atual Universal: erosividade de chuva + efeito do manejo + erodibilidade do solo

Psolo (t/ha)= R.K.L.S.C.PGuia para o planejamento do uso do solo e determinao das prticas de conservao do solo mais apropriadas a uma dada rea.

Equao de regresso mltipla: energia da chuva, resistncia do solo, deflvio superficial pela inclinao do terreno, prticas de cultura e de conservao do solo Equao universal de perdas de solo:

Psolo (t/ha)= R.K.L.S.C.PR= fator de erosividade da chuva K= fator de erodibilidade do solo (t/MJ)/(mm/h) L= fator de comprimento da encosta S= fator de inclinao da encosta C=fator de prticas de cultura P= fator de prticas contra a eroso

Fator de erosividade da chuva (R)

Dados sobre a energia de impacto da chuva E.I30=ndice de eroso E=energia em MJ/ha I30=intensidade mxima em 30min (mm/h) j=chuva ocorrida dentro do perodo de interessedc

E = e1.i.dt0

e1= energia da chuva por unidade de altura pluviomtrica e1=0,119+0,0873.log10(i) para i76 mm/h i=intensidade de chuva num instante t dc=durao da chuva

Energia cintica (e1) da chuva natural (MJ/ha mm de chuva)

*

* O valor correto 0,119

Fator de erodibilidade do solo (K), t/ha

Taxa de perda de solo por unidade de erosividade da chuva para um local de referncia (um determinado solo e uma rea de encosta de comprimento de 22,1m (25m) e declive uniforme de 9%)., mantido sem cobertura mas com as operaes culturais normais. Nomograma de Wischmeier: silte+areia muito fina (0,002 a 0,1mm) areia (0,1 a 0,2mm) matria orgnica e ndices da estrutura do solo e de permeabilidade

Nomograma de Wischmeier

Relao de eroso dos horizontes superficiais e subsuperficiais para vrias unidades de dois agrupamentos de solo do Estado de So Paulo (t.h/MJ). Fonte: Bertoni & Lombardi Neto, 1999)

Fator de comprimento da encosta (declive), L

Relao de perdas de solo entre um comprimento de declive qualquer e um comprimento de rampa de 25m para o mesmo solo e grau de declive. Fator adimensional usado para transferir os efeitos do deflvio superficial percebidos nas reas observadas rea de interesse.

Lx=encosta qualquer de comprimento L m= inclinao da encosta, sendo: m=0,5 quando > 5% m=0,4 quando 3,5 a 4,5 m=0,3 quando 1 a 3% m=0,2 quando < 1%

Fator de inclinao da encosta (grau de declive), S

Relao de perdas de solo entre um declive qualquer e um declive de 9% para o mesmo solo e comprimento de rampa. S=65,41s2 + 4,56s + 0,065 Para inclinaes entre 3 e 18% e compr. entre 10 e 100m s= sen(), sendo = ngulo de inclinao da encosta Fator topogrfico, L.S

Produto L.S, o qual varia em funo do local. Para o Estado de SP: LS=0,00984D1,18 (Lx)0,63

D= declividade da encosta em porcentagem (%)

Curvas de fator LS da equao de predio de perdas por eroso

Fator LS da equao de previso de Perdas de Solo para vrias combinaes de grau de declive e comprimento de rampa

Fator de prticas de cultura (uso e manejo), C Relaciona a perda de solo entre o solo alterado por prticas de cultura e o solo arado e descoberto. Solo arado, sem vegetao = C = 1 Com vegetao nativa = C = 0,01 Pastagens com rvores e arbustos = f (% cobertura)Planta Cobertura com rvores e arbustos (%) Cobertura com gramneas

0%Arbustos

20% 0,17 0,16 0,10 0,19 0,18 0,17

40% 0,09 0,11 0,06 0,10 0,09 0,09

60% 0,038 0,075 0,031 0,041 0,040 0,039

80% 0,012 0,039 0,011 0,013 0,013 0,012

>95% 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003

25 50 75

0,36 0,26 0,17 0,42 0,39 0,36

rvores

25 50 75

Fator de manejo contra a eroso ou de prtica conservacionista, P

Relao entre as perdas de solo de um terreno cultivado com determinada prtica e as perdas quando se planta morro abaixo. Valores de P para alguns tipos de manejoTipo de manejo Plantio morro abaixo Faixas niveladas Cordes de vegetao permanente Terraceamento Inclinao do terreno (%)

2a7 1,0 0,50 0,25 0,10

8 a 12 1,0 0,60 0,30 0,12

13 a 18 1,0 0,80 0,40 0,16

19 a 24 1,0 0,90 0,45 0,18

Exerccio: Considere uma encosta com inclinao s=5%, comprimento L=500m, fator de erosividade das chuvas R=700 MJ.mm/ha.h e fator de erodibilidade do solo, K=0,04 t.ha.h/ha.MJ.mm, C=1 e P=1. 1) Estime a perda anual de solo nesta encosta. LS = 0,00984. D1,18. (L)0,63 = 3,3 P = R.K.L.S.C.P = 700 . 0,04 . 3,3 . 1 . 1 = 92,4 t/ha 2) E se a declividade da encosta fosse de 10%. LS = 0,00984. 101,18. (L)0,63 = 7,4 P = 207,2 t/ha 3) E se o solo com declividade de 5% estivesse 40% coberto com gramneas e 25% com rvores? C = 0,10 P = 9,24 t/ha

Tolerncia de perdas de solo Quantidade de terra que pode ser perdida por eroso (t solo/ha.ano), mantendo ainda o solo elevado nvel de produtividade por longo perodo de tempo = (eroso permissvel ou tolervel) Previso de perdas (equao) x tolerncia de perdas

Combinaes de cultivo e manejo a adotar... 1) Solos profundos, de textura mdia e bem drenados tm um valor de tolerncia mais elevado. 2) Solos pouco profundos, que possuem horizontes superficiais (densos), apresentam um valor de tolerncia menor.

Profundidade efetiva pequena (acmulo de argila no B), criando um gradiente de drenagem e maior eroso no horizonte superficial.

Profundidade efetiva maior, sem diferena textural acentuada, com boa drenagem interna

B) Perda de nutrientes reduo da fertilidade do solo Perda de solo no Brasil: 500 milhes de t/ano Mdia no solo: 0,10% N; 0,15% P2O5 e 1,50% K2O Perdas anuais de 8 milhes t nutrientes/ano Perda de produo e qualidade das plantas Classes de solos problemticas: PODZLICOS: transio abrupta entre A e B CAMBISSOLOS: altos teores de silte, pequena espessura do solum, pobreza qumica acentuada REGOSSOLOS: principalmente os arenosos em relevo declivoso SOLONETZ-SOLODIZADO: B pouco permevel (Na)

Solos rasos + B ntrico ou duripan = solos erodveis Anlise qumica do solo perdido = 2x (N, K, Ca e MO), 3x (P), Mg, Al

Exemplo de nutrientes perdidos pela eroso e absorvidos pelo algodoeiro Formas Eroso kg/ha MO N P K Ca 780 46,5 8,0 12,3 90,2 13,5 4,5 6,5 1,9 Algodoeiro

Solos altamente suscetveis eroso Em f (fatores intrnsecos e extrnsecos): suscetibilidade

pedoforma textura estrutura teor de MO prof. solum material de origem

classes de capacidade de uso tcnicas de preparo tcnicas de cultivo do solo

Pedognese x Eroso equilbrio na Natureza

As transformaes, pedognese e eroso so maiores nos solos mais acidentados. No solo mais plano j envelhecido, tanto a pedognese quanto a eroso so pouco intensas. (Resende, 1985)

Carreamento de terra em condies comparveis, menor na encosta cncava e maior na convexa (Resende, 1985)

Em f (textura): eroso > em solos mais arenosos Em f (espessura do solum): mais profundos < eroso Em f (material de origem): +rico > vegetao < eroso Em f (agentes cimentantes): > agentes > agregao < eroso

Em f (capacidade de uso) : Capacidade de sustentao e produtividade econmica Aptido agrcola das terras: a adaptabilidade que as mesmas tm para um tipo especfico de utilizao agrcola, pressupondo-se um ou mais distintos nveis de manejo. Desequilbrios nas relaes SOLO-CLIMA-VEGETAO Instabilidade do sistema Prticas de manejo = reduo de riscos de degradao Solos no suscetveis (intrnsecos) para suscetveis

!

IV) Recomendaes gerais: controle e preveno da eroso Diagnstico participativo Programa de conscientizao e educao ambiental

Recuperao de matas ciliares, topos de morros e vrzeas Implementao de prticas de conservao do solo Monitoramento da qualidade do solo Recomposio de florestas em solos de usos inferiores Estmulo e subsdios para recuperao de reas degradadas Conservao de nascentes Aplicao e conhecimentos de Leis Ambientais Adoo de bacias hidrogrficas como unidades de planejamento e gesto ambiental (viso ampla do sistema)

Precipitao=1243mm

Fator chuva (R)=805 MJ/ha.mm/h 350 Perda de solo Perda de gua

Perda de solo (t/ha)

60

53

Perda de gua (mm)

29

*

200

10

8

9

5

0,1

50

Sem cobertura

Arroz convencional

Soja plantio direto Pastagem

Milho convencional

Soja convencional

SISTEMAS DE MANEJO

Perdas de solo e gua sob diferentes culturas no Cerrado (Adaptado de Dedecek et al., 1986)*Abastecimento dirio de uma cidade com 29.382 hab (55L/dia/hab)