Identificação e implicações para a conservação do solo das fontes de sedimentos em bacias hidrográficas

Minella, Jean Paolo Gomes; Merten, Gustavo Henrique; Reichert, José Miguel; Santos, Danilo Rheinheimer dos

doi:10.1590/s0100-06832007000600039

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“…O solo utilizado no presente estudo foi proveniente de uma bacia hidrográfica experimental localizada no município de Arvorezinha, região centro-norte do estado do Rio Grande do Sul, e contemplou uma das principais classes de solo identificadas na região, Neossolo Litólico distrófico típico (Streck et al, 2008). O clima da região, segundo classificação de Koppen, é do tipo Cfb, subtropical úmido com verões quentes, inverno com geadas frequentes e precipitação bem distribuída ao ano (Minella et al, 2007).…”

Section: Introductionunclassified

Fatores relacionados à suscetibilidade da erosão em entressulcos sob condições de uso e manejo do solo

Oliveira

Buarque

Viero

et al. 2012

Rev. bras. eng. agríc. ambient.

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R ESU M ONeste trabalho foram avaliados fatores relacionados com a suscetibilidade a erosão em entressulcos de um Neossolo Litólico submetido a diferentes intensidades de uso e manejo do solo. O experimento foi realizado em condições de laboratório, utilizando-se amostras deformadas de solo colocadas em parcelas experimentais (0,23 m . O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em que foram aplicadas chuvas simuladas com intensidade de 100 mm h -1 para os seguintes tratamentos: (I) solo cultivado com fumo sob preparo convencional (PC); (II) solo cultivado com fumo sob plantio direto (PD) e (III) solo sob mata nativa (MN). Para avaliar a suscetibilidade a erosão em entressulcos utilizaram-se índices referentes à relação energia cinética total (chuva e escoamento) sobre perda de solo, taxa média de desagregação e índice de estabilidade de agregados, cujos resultados mostraram que os fatores relacionados com a suscetibilidade a erosão em entressulcos estão associados não apenas com características e propriedades que conferem coesividade ao solo, mas, também, com condicionantes que afetam a hidráulica do escoamento e, consequentemente, a fase de transporte dos sedimentos. . The experimental design was in randomized blocks. Simulated rainfall intensity of 100 mm h -1 was applied to the following treatments: (I) conventionally tilled soil; (II) no-till soil; and (III) native forest soil. Total kinetic energy (rainfall and runoff) to soil loss, average rate of detachment, and aggregate stability indexes were used to assess susceptibility to interrill erosion. Results show that the factors related with the susceptibility to interrill erosion are associated not just to the characteristics and properties that confer cohesivity to soil, but also to those factors that affect runoff hydraulics and therefore the sediment transport phase as well.

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Section: Introductionunclassified

Fatores relacionados à suscetibilidade da erosão em entressulcos sob condições de uso e manejo do solo

Oliveira

Buarque

Viero

et al. 2012

Rev. bras. eng. agríc. ambient.

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“…Sendo assim, todas as análises foram realizadas apenas na fração inferior a 150 µm. Esse limite foi usado para diminuir as incertezas relacionadas com o efeito de diluição das partículas de areia e considerar os agregados de argila que estão em suspensão (Minella et al, 2007). Os resultados da granulometria foram obtidos pela análise no granulômetro a laser, marca Beckman Coulter LS 13 320, após dispersão química com 12 h de agitação em agitador horizontal, e posteriormente, aplicou-se a fórmula de Horowitz (1991) Para determinar os teores e a composição química dos óxidos de baixa e alta cristalinidade, foram utilizados os métodos do oxalato de amônio 0,2 mol L -1 , pH 3,0 (OAA) e ditionito-citrato-bicarbonato (DCB).…”

Section: Análises Físicas E Químicasunclassified

“…O método fingerprinting para identificação de fontes de sedimentos tem sido utilizado amplamente no mundo todo (Walling et al, 2008;Ballantine et al, 2009;Martínez-Carreras et al, 2010;Bird et al, 2010;Collins et al, 2010a,b,c;Collins et al, 2012). No Brasil, os estudos de identificação de fontes de produção de sedimentos ainda se encontram em caráter incipiente, sendo desenvolvidos em bacias hidrográficas de pequeno porte (Minella et al, 2007;Minella et al, 2009a,b), usando apenas variáveis geoquímicas como traçadores, sem testar variáveis mineralógicas.…”

Section: Introductionunclassified

Variáveis mineralógicas preditoras de fontes de produção de sedimentos, em uma bacia hidrográfica do Rio Grande do Sul

Miguel

Dalmolin

Pedron

et al. 2014

Rev. Bras. Ciênc. Solo

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RESUMOO uso da mineralogia como ferramenta para a avaliação das propriedades dos minerais que compõem o solo é extremamente importante para o entendimento das diferentes relações químicas e físicas que ocorrem nele. Essas propriedades/ variáveis, na identificação das fontes de sedimentos em suspensão, podem ajudar a elucidar os fatores e processos que regem a transferência de sedimentos e poluentes dos sistemas terrestres para os sistemas aquáticos. Os objetivos deste estudo foram caracterizar quantitativamente a mineralogia do solo das fontes e dos sedimentos em suspensão, em uma bacia hidrográfica, e identificar quais variáveis mineralógicas possuem propriedades traçadoras. Para a identificação das fontes, foi utilizado o método fingerprinting, que compara os solos de diferentes fontes e os sedimentos que são encontrados em suspensão no canal de drenagem, usando elementos traçadores. Os principais minerais que compõem o solo das fontes e do sedimento foram caulinita, minerais de camada 2:1 e hematita e goethita. Entre os óxidos, a hematita foi o que predominou entre as amostras. As variáveis mineralógicas, teor de caulinita e de goethita apresentaram capacidade discriminante e puderam ser usados como traçadores na identificação das fontes de produção de sedimentos e na estimativa da contribuição de cada uma das fontes, aumentando assim a capacidade preditiva do modelo. A maior contribuição na produção de sedimentos foi dos canais fluviais, seguidos pela malha e, por último, pelas estradas.Termos para indexação: fingerprinting, elementos traçadores, mineralogia.

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“…Em 2003 ocorreram, em resposta ao aumento do preço do fumo, mudanças significativas em relação ao uso do solo na bacia, sobretudo o aumento da área de cultivo, a drenagem das áreas úmidas e a retirada da mata ciliar (Merten & Minella, 2007 …”

Section: Monitoramento Hidrossedimentométricounclassified

“…Este complexo mecanismo de transferência depende, além das características da precipitação, do centro de massa das áreas que geram o escoamento e sedimentos (Klein, 1984), e da sua natureza (uso, manejo, relevo). É importante salientar que a Q e a CSS também sofrem influência direta dos processos de ligação entre calha e vertente e da variabilidade temporal das fontes de sedimentos que, por sua vez, está intimamente relacionada com as características da precipitação (Collins et al, 2010;Minella et al, 2007;2008;Walling, 2005). O comportamento dos sedimentos suspensos nos rios é função, também, das condições de energia do escoamento superficial e da disponibilidade de energia para o seu transporte.…”

Section: Figura 4 Laços De Histerese Para Eventos Na Baciaunclassified

Análise qualitativa e quantitativa da histerese entre vazão e concentração de sedimentos durante eventos hidrológicos

Minella

Merten

Magnago

2011

Rev. bras. eng. agríc. ambient.

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R ESU M OA relação entre a vazão -Q e a concentração de sedimentos em suspensão -CSS, apresenta padrões temporais complexos durante eventos de chuva governados pela geomorfologia, uso e manejo do solo e precipitação. Este fato tem implicações relevantes no entendimento e na descrição dos processos erosivos e de produção de sedimentos em bacias, padrões que podem ser avaliados pelas características da histerese entre a CSS e a Q. Neste estudo foi analisado o efeito histerese de 19 eventos de chuva-vazão em uma bacia agrícola, no sul do Brasil; os eventos foram separados em duas fases distintas em relação ao manejo do solo, com e sem a utilização de práticas de conservação de solos. O conjunto de eventos foi classificado segundo o tipo de histerese e calculado o valor de um índice de histerese (IH) para avaliar a magnitude desta defasagem. Os resultados mostram que o padrão de histerese foi de laço no sentido horário para os dois momentos, representando uma rápida mobilização e transferência de sedimentos na bacia. Em relação ao IH verificou-se que, apesar de não diferir estatisticamente entre os dois momentos, existem evidências de que as práticas de conservação de solos influenciaram sua variabilidade. Palavras-chave: bacia hidrográfica, monitoramento ambiental, hidrossedimentologiaQualitative and quantitative analysis of hysteresis between sediment concentration and flow rate during hydrologic events A B ST R A C TThe relationship between flow rate -Q and suspended sediment concentration -SSC demonstrates complex temporal patterns during hydrologic events, which are governed by geomorphology, land use, soil management and rainfall. This fact has important implications for understanding and describing erosive processes and sediment production in catchments. These patterns can be evaluated by their loop hysteresis characteristics on the graph of SSC vs. Q. In this study, the hysteresis effect was analyzed for 19 rainfall events in a rural catchment in Southern Brazil. The events were separated in two groups in relation to soil management (with and without soil management practices). The events were classified according to the type of hysteresis, and a hysteresis index (HI) was calculated to evaluate the magnitude of the difference in phase. Results show that the hysteresis pattern was a clockwise loop, indicating that the peak SSC occurred before the peak Q, which represents rapid mobilization and transfer of sediment in the catchment. The HI was not statistically different between the two periods studied, although there is evidence that the conservation practices do have some influence on the index.

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Identificação e implicações para a conservação do solo das fontes de sedimentos em bacias hidrográficas

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Fatores relacionados à suscetibilidade da erosão em entressulcos sob condições de uso e manejo do solo

Fatores relacionados à suscetibilidade da erosão em entressulcos sob condições de uso e manejo do solo

Variáveis mineralógicas preditoras de fontes de produção de sedimentos, em uma bacia hidrográfica do Rio Grande do Sul

Análise qualitativa e quantitativa da histerese entre vazão e concentração de sedimentos durante eventos hidrológicos

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