Erosion factors and magnetic susceptibility in differet compartments of a slope in Gilbués-PI, Brazil

Abstract

ABSTRACT:The erosion is the degradation of soil with effects on crop productivity and pollution of the environment. To understand the spatial variability of this phenomenon, geostatistical techniques and concepts of soil-landscape can be used to identify landscape compartments with different potential of erosion. The aim of this study was to understand the factors of erosion in landscape compartments and the relations with the magnetic susceptibility (MS) of the soils in a slope in Gilbués, state of Piauí (PI), Brazil. Sampling meshes were set in compartments I and II with 121 points and in compartment III with 99 points spaced every 10 meters. There was significant difference to erodibility (K) and risk of erosion (RE); the spatial variability of MS was lower than the factors of soil erosion. The soil losses (A), the natural erosion potential (NEP), the RE and the MS had spatial relation with the topographic factor, indicating dependence of the erosion with the relief. We concluded that losses of soil, natural erosion potential and risk of erosion have spatial relation with the topographic factor, showing the dependence of the erosion factors with the relief. The soil magnetic susceptibility can be used as an auxiliary variable in the indirect quantification of the erodibility factor and the risk of soil erosion.KEYWORDS: indirect quantification, geostatistics, conservation planning, compartments, topography, relief, landscape. FATORES DE EROSÃO E SUSCETIBILIDADE MAGNÉTICA EM DIFERENTES COMPARTIMENTOS DE UMA VERTENTE DO MUNICÍPIO DE GILBUÉS-PI RESUMO:A erosão é a forma de degradação do solo com efeitos na produtividade das culturas e na poluição do meio ambiente. Para compreender a variabilidade espacial desse fenômeno, técnicas geoestatísticas e conceitos da relação solo-paisagem podem ser utilizados para identificar compartimentos da paisagem com diferentes potenciais de erosão. O objetivo deste trabalho foi estabelecer elementos para a compreensão dos fatores de erosão em compartimentos da paisagem e das relações com a suscetibilidade magnética (SM) dos solos de uma vertente no município de Gilbués -PI. Foram montadas malhas de amostragem nos compartimentos I e II, com 121 pontos, e compartimento III, com 99 pontos, espaçados a cada 10 m. Houve diferença significativa para erodibilidade (K) e risco de erosão (RE); a variabilidade espacial da SM foi menor do que a dos fatores de erosão do solo. As perdas de solo (A), potencial natural de erosão (PNE), RE e SM tiveram relação espacial com o fator topográfico, indicando dependência da erosão ao relevo. Concluiu-se que as perdas de solo, o potencial natural de erosão e o risco de erosão apresentaram relação espacial com o fator topográfico, comprovando a dependência dos fatores de erosão ao relevo. A suscetibilidade magnética do solo pode ser utilizada como variável auxiliar na quantificação indireta do fator erodibilidade e do risco de erosão do solo.

Characterization of potential CO2 emissions in agricultural areas using magnetic susceptibility

“…(Table 2). Kosugi et al (2007) and Santos et al (2013) adjusted similar semivariogram models for fCO 2 and MS ADS . In addition, the spherical model is associated with abrupt changes in the pattern of variability (Teixeira et al, 2012), especially in relation to more distal points.…”

Proposal of the Spatial Dependence Evaluation From the Power Semivariogram Model

“…There may be mentioned the Relative Nugget Effect (NE) (Trangmar, Yost, Uehara, 1985;Cambardella et al, 1994) and the Spatial Dependence Degree (SPD) (Biondi, Myers, Avery, 1994), considering, respectively, the following relations between the parameters of the semivariogram: nugget effect (C0) and sill (C0 + C1); contribution (C1) and sill (C0 + C1). These two indexes to evaluate the spatial dependence are used by many studies, for example, Barbieri et al (2013), Costa et al (2013), Kamimura et al (2013), Neves , Peluco et al (2013), Santos, H. et al (2013), , Nascimento et al (2014), Lundgren, Silva, Ferreira (2015), Rocha et al (2015).…”

Variabilidade Espacial da Resistência à Penetração em Neossolo Litólico Degradado

“…A degradação do solo tem provocado perdas na ordem de 840 milhões de toneladas por ano no Brasil, sendo o Nordeste responsável por 10 % dessas perdas (Santos et al, 2013). Nessa região, destaca-se o município de Gilbués, PI, com a maior área em processo de desertificação do país, chamando atenção pelo acelerado nível de degradação (Lopes et al, 2011).…”

“…Grego et al (2012) demostraram que é possível usar mapas de atributos do solo para identificar a degradação, como também recomendar manejos para recuperar as áreas degradadas. Assim, a distribuição espacial dos atributos do solo em áreas que estejam em processo de degradação ou já degradadas proporciona conhecimentos fundamentais para monitorar o comportamento dos seus atributos espacialmente, a fim de compreender os processos erosivos ocorrentes na região do núcleo de desertificação (Lopes et al, 2011;Santos et al, 2013).…”