Estratégia Metodológica para Zoneamento pelo Potencial de Perda de Solo na Bacia Hidrográfica Cachoeira Cinco Veados, RS-Brasil
DOI:
https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.4.p2391-2402Palavras-chave:
Bacias Hidrográficas, Erosão, Zoneamento, USLEResumo
O objetivo do estudo foi propor um arranjo metodológico com auxílio do modelo USLE, de modo a sugerir o melhor uso do espaço em função de variáveis erosivas, utilizando a bacia hidrográfica como unidade de planejamento. Os parâmetros do modelo USLE foram espacializados usando o software ArcGis 10.5, para o estudo de caso da Bacia da Cachoeira Cinco Veados-RS, e os valores erosivos foram categorizados de acordo com a metodologia de Ribeiro 2006. A partir disso, a ideia foi reclassificar as áreas em aptas e não aptas ao uso testado conforme dois critérios limites adotados como máximo aceitável de perdas (20 e 50 t.ha-1.ano-1). A proposta metodológica consiste na construção de duas estratégias de análise: a primeira é a construção de um mapa temático, considerando uma ordem prioritária de usos na bacia, onde o uso mais perdulário foi analisado primeiro (Roteiro de Análise Hierárquica Entre Usos); a segunda, consiste na construção de mapas que correspondem a cenários com áreas da bacia aptas a um determinado uso, segundo o critério de classificação utilizado, e o seu cruzamento com o mapa de uso atual (Roteiro de Análise por Uso). Os resultados mostraram ser possível classificar as áreas em “aptas” e “não aptas” para determinado uso, permitindo com essa estratégia de organização identificar, quantificar e espacializar as áreas em conformidade com limite de perda de solo potencial e apontar aquelas que não toleram o uso testado, informação útil aos tomadores de decisão quando em estudos de planejamento regional.
Methodological Strategy for Zoning by using Soil Loss Potential
in a Watershed in southern Brazil ABSTRACT
The aim of this study was to propose a methodological approach to determine the best land use based on USLE model parameters, using the watershed as planning unit. The model USLE parameters were spatialized using the software ArcGis 10.5, for the case study of the Cachoeira Cinco Veados watershed, RS-Brazil, and the erosive values were categorized according to the methodology of Ribeiro (2006). We reclassified the areas in “suitable” and “not suitable” to the tested use, according to two limit-criteria adopted as maximum acceptable soil losses (20 and 50 t ha-1 year-1). The methodology consists of constructing two strategies: the first is a construction of a thematic map, considering a priority order of uses in the watershed, where the most spendthrift use was analyzed first (Script of Hierarchical Analysis among Uses); and the second consists of the construction of maps that correspond to scenarios with watershed areas suitable to a given use, according to the classification criterion used, and their crossing with the current use map (Analysis Script by Use). The results show it is possible to classify the areas in “suitable” and “not suitable” for a given use, allowing with this organizational strategy to identify, quantify and spatialize the areas in accordance with the limit of potential soil loss and point out those that do not tolerate the tested use. This is a useful information for decision makers when studying regional planning.
Keywords: Zoning; Watershed; Erosion; USLE.
Referências
Ali, S. A., Hagos, H., 2016. Estimation of soil erosion using USLE and GIS in Awassa Catchment, Rift valley, Central Ethiopia. Geoderma Regional [online] 7. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2016.03.005. Acesso: 20 jul. 2020.
ANA. AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS E SANEAMENTO BÁSICO, 2018. Hidro Web: Sistema de Informações Hidrológicas. Brasília/DF. Disponível: <http://hidroweb.ana.gov.br>.
Avanzi, J. C., Viola, M. R., Mello, C. R., Giongo, M. V., Pontes, L. M., 2019. Modeling of the Rainfall and R-Factor for Tocantins State, Brazil. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online]. 43. Disponível:https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20190047. Acesso: 23 jun. 2020.
Bagio, B., Bertol, I., Wolschick, N. H., Schneiders, D., Dos Santos, M. A. N., 2016. Water Erosion in Different Slope Lengths os Bare Soil. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online] 41. Disponível:https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160132. Acesso: 20 jun. 2020.
Bertoni, J., Lombardi Neto, F., 2010. Conservação do Solo. Ícone, São Paulo.
BRASIL. Lei n. 12.651 de 25 de maio de 2012. Dispõe sobre a proteção da vegetação nativa; altera as Leis nºs 6.938, de 31 de agosto de 1981, 9.393, de 19 de dezembro de 1996, e 11.428, de 22 de dezembro de 2006; revoga as Leis nºs 4.771, de 15 de setembro de 1965, e 7.754, de 14 de abril de 1989, e a Medida Provisória nº 2.166- 67, de 24 de agosto de 2001; e dá outras providências. Diário Oficial da União, Poder Executivo, Brasília, DF, 28 mai. 2012. Seção 1, p. 1.
BRASIL. Levantamento do reconhecimento dos solos do Rio Grande do Sul. Ministério da Agricultura/Divisão de Pesquisas Pedológicas. Recife, 1973. 431 p. (Boletim Técnico 30).
Braz, A. M., Santos, K. P. Ma. G., Julio, V. A., 2014. Uso do geoprocessamento para avaliação da susceptibilidade erosiva da bacia hidrográfica do Córrego Ypê-Ilha Solteira/SP. Fórum Ambiental da Alta Paulista [online] 10. Disponível: http://dx.doi.org/10.17271/198008271022014863. Acesso: 24 jun. 20220.
Carvalho, M. A. R., Miranda, J. H., Duarte, S. N., Carvalho, L. C. C., 2012. Escoamento Superficial na Interação: Cobertura Vegetal e Práticas de Controle de Erosão. Engenharia Agrícola [online] 32. Disponível: http://dx.doi.org/10.1590/S0100-69162012000600013. Acesso: 20 jun. 2020.
Cassol, E. A., Martins, D., Eltz, F. L. F., Lima, V. S., Bueno, A. C., 2007. Esosividade e padrões hidrológicos das chuvas de Ijuí (RS) no período de 1963 a 1933. Revista Brasileira de Agrometeorologia [online] 15. Disponível: http://www.sbagro.org/files/biblioteca/3998.pdf. Acesso: 22 jun. 2020.
Cassol, E. A., Silva, T. S., Eltz, F. L. F., Levien, R., 2018. Soil Erodibility under Natural Rainfall Conditions as the K Factor of the Universal Soil Loss Equation and Application of the Nomograph for a Subtropical Ultisol. Revista Brasileira de Ciência do Solo 42, 1-12.
Castro, A. G., Valério Filho, M., 1997. Simulação da expectativa de perdas de solo em microbacia sob diferentes manejos Florestais. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online] 21. Disponível: https://doi.org/10.1590/S0100-06831997000300010. Acesso: 20 jun. 2020.
Costa, T. C. C., Lumbreras, J. F., Zaroni, M. J., Naime, E. J., Guimarães, S. P., Uzêda, M. C., 2005. Estimativas de perdas de solo para microbacias hidrográficas do estado do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2005. (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 78).
Denardin, J. E., Freire, O., 1990. Erodibilidade do solo estimada por meio de parâmetros físicos e químicos. Universidade de São Paulo, Piracicaba, 1990.
Denardin, J. E., Wunsche, W. A., 1980. Erodibilidade de um Latossolo Vermelho escuro. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA SOBRE CONSERVAÇÃO DO SOLO, 3., 1981, Recife. Anais... Recife: UFRPE, 1980. p. 219.
Desmet, P. J., Govers, G., 1996. A GIS procedure for automatically calculating the USLE LS factor on topographically complex landscape units. Journal of Soil and Water Conservation [online] 51. Disponível:ttps://www.jswconline.org/content/51/5/427. Acesso: 20 jun. 2020.
Devatha, C. P., Deshpande, V., Renukaprasad, M. S., 2015. Estimation of Soil loss Using USLE Model for Kulhan Watershed, Chattisgarh-A Case Study. Aquatic Procedia [online] 4. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.aqpro.2015.02.185. Acesso: 20 jun. 2020.
Didoné, E. J., Minella, J. P. G., Merten, G. H., 2015. Quantifying soil erosion and sediment yield in a catchment in southern Brazil and implications for land conservation. Journal of Soils and Sediments [online] 15. Disponível: https://doi.org/10.1007/s11368-015-1160-0. Acesso: 15 jun. 2020.
Didoné, E. J., Minella, J. P. G., Reichert, J. M., Merten, G. H., Dalbianco, L., Barrros, C. A. P., 2014. Impact of no-tillage agricultural systems on sediment yield in two large catchments in Southern Brazil. Journal of Soils and Sediments [online] 14. Disponível: https://doi.org/10.1007/s11368-013-0844-6. Acesso: 25 jun. 2020.
El Jazouli, A., Barakat, A., Khellouk, R., Rais, J., El Baghdadi, M., 2019. Remote sensing and GIS techniques for prediction of land use land cover change effects on soil erosion in the high basin of the Oum Er Rbia River (Morocco). Remote Sensing Applications: Society and Environment [online] 13. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.rsase.2018.12.004. Acesso: 15 jun. 2020.
Franco, Â. M. P., Cassol, E. A., Pauletto, E. A., Inda, A. V., 2012. Erodibilidade do Solo em entressulcos determinada experimentalmente e por Modelos Matemáticos em um Argissolo Vermelho. Revista Brasileira Agrociência [online] 18. Disponível: https://doi.org/10.18539/cast.v18i2.2561. Acesso: 20 jun. 2020.
Fujihara, A. K., 2002. Predição de erosão e capacidade de uso do solo numa microbacia do Oeste Paulista com suporte de geoprocessamento. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2002. 118 f.
Gottstein, P., Borges Junior, M. A., Arantes, E. J., 2019. Uso de sistema de informação geográfica para determinação do potencial erosivo de bacias hidrográficas: estudo de caso na bacia do Rio do Campo/PR. Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais [online] 10. Disponível: https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2019.003.0030. Acesso: 25 jun. 2020.
Graça, C. H., Passig, F. H., Kelniar, A. R., Piza, M. A., Carvalho, K. Q., Arantes, E. J., 2015. Multitemporal analysis of estimated soil loss for the river Mourão watershed, Paraná-Brazil. Brazilian Journal of Biology [online] 75. Disponível: http://dx.doi.org/10.1590/1519-6984.00613suppl. Acesso: 25 jun. 2020.
IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2020. Geociências. Brasil. Disponível: https://www.ibge.gov.br/geociencias/downloads-geociencias.html. Acesso: 20 jan. 2020.
Lino, J. S., 2010. Evolução do Sistema Plantio Direto e produção de sedimentos no Rio Grande do Sul. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2010. 118 f.
Medeiros, G. O. R., Giarolla, A., Sampaio, G., Marinho, M. A., 2016. Diagnosis of the Accelerated Soil Erosion in São Paulo State (Brazil) by the Soil Lifetime Index Methodology. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online] 40. Disponível: https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20150498. Acesso: 20 jun. 2020.
Moore, I. D., Burch, G. J., 1986. Modeling erosion and deposition: Topographic effects. American Society of Agricultural Engineers 29, 1624-1640.
Panagos, P., Borelli, P., Meussburger, K., Alewell, C., Lugato, E., Montarella, L., 2015. Estimating the soil erosion cover-management fator at the European scale. Land Use Policy [online] 48. Disponível: ttps://doi.org/10.1016/j.landusepol.2015.05.021. Acesso: 20 jun. 2020.
Pasquatto, M. C., Tomazoni, J. C., 2016. Estudo do processo erosivo laminar na bacia de captação do rio Barro Preto, em Coronel Vivida – PR. Revista Brasileira de Geografia Física [online] 9. Disponível: https://doi.org/10.26848/rbgf.v9.2.p555-570. Acesso: 25 jul. 2020.
Prado, J. P. B., Nóbrega, M. T., 2005. Determinação de perdas de solo na bacia hidrográfica do córrego Ipiranga em Cidade Gaúcha, Estado do Paraná, com aplicação da Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS). Acta Scientiarum Technology [online] 27. Disponível: https://doi.org/10.4025/actascitechnol.v27i1.1496. Acesso: 26 jun. 2020.
Reichert, J. M., Amado, T. J. C., Reinert, D. J., Rodrigues, M. F., Suzuki, L. E. A. S., 2016. Land use effects on subtropical, sandy soil under sandyzation/desertification processes. Agriculture, Ecosystems & Environment [online] 233. Disponível:https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.09.039. Acesso: 23 jul. 2020.
Reichert, J. M., Norton, L. D., 2013. Rill and interrill erodibility and sediment characteristics of clayey Australian Vertosols and a Ferrosol. Soil Research [online] 51. Disponível: https://doi.org/10.1071/SR12243. Acesso: 25 jun. 2020.
Reichert, J. M., Pellegrini, A., Rodrigues, M. F., Tiecher, T., Santos, D. R., 2019. Impact of tobacco management practices on soil, water, and nutrients losses in steeplands with shallow soil. Catena [online] 183. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.104215. Acesso: 22 jun. 2020.
Ribeiro, L. S., 2006. Análise Qualitativa e Quantitativa de Erosão Laminar no Município de Campos dos Goytacazes/RJ através de técnicas de Geoprocessamento. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Campos dos Goytacazes, 2006. 139 f.
Rodrigues, M. F., Reichert, J. M., Burrow, R. A., Flores, E. M. M., Minella, J. P. G., Rodrigues, L. A., Oliveira, J. S. S., Cavalcante, R. B. L., 2018. Coarse and fine sediment sources in nested watersheds with eucalyptus forest. Land Degradation & Development [online] 29. Disponível: https://doi.org/10.1002/ldr.2977. Acesso: 20 jun. 2020.
Rodrigues, M. F., Reichert, J. M., Minella, J. P. G., Dalbianco, L., Ludwig, R. L., Ramon, R., Rodrigues, L. A., Borges Júnior, N., 2014. Hydrosedimentology of nested subtropical watersheds with native and eucalyptus forests. Journal of Soils and Sediments [online] (14). Disponível: https://doi.org/10.1007/s11368-014-0885-5. Acesso: 20 jun. 2020.
Schick, J., Bertol, I., Barbosa, F. T., Miquelluti, D. J., Cogo, N. P., 2017. Water Erosion in a Long-Term Soil Management Experiment with a Humic Cambisol. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online] 41. Disponível: https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160383. Acesso: 25 jun. 2020.
Schmidt, S., Tresch, S., Meusburger, K., 2019. Modification of the RUSLE slope length and steepness factor (LS-factor) based on rainfall experiments at steep alpine grasslands. MethodsX [online] 6. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.mex.2019.01.004. Acesso: 21 jun. 2020.
Silva, D. C. C., Filho, J. L. A., Sales, J. C. A., Lourenco, R. W., 2017. Identification of areas with soil loss above the tolerable using NDVI for calculating the C factor of USLE. Ra’e Ga [online] 42. Disponível: http://dx.doi.org/10.5380/raega.v42i0.45524. Acesso: 26 jun. 2020.
Stein, D. P., Donzelli, P. L., Gimenez, A. F., Ponçano, W. L., Lombardi Neto, F., 1987. Potencial de erosão laminar, natural e antrópico, na bacia do Peixe - Paranapanema. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE CONTROLE DE EROSÃO, 3., 1987, Marília. Anais... ABGE/DAEE, 1987. V.1, p. 105-135.
Tomazoni, J. C., Mantovani, L. E., Bittemcourt, A. V. L., Rosa Filho, E. F., 2005. A sistematização dos fatores da EUPS em SIG para quantificação da erosão laminar na bacia do rio Anta Gorda (PR). Estudos Geográficos 3, 01-21.
Tuchtenhagen, I. K., Hartwig, M. P., Nunes, M. C. M., Lima, C. L. R., Silva, T. P., Nachtigall, S. D., 2017. Estimativa da erosão hídrica por meio do modelo USLE na sub-bacia Santa Rita em Pelotas-RS. Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais [online] 8. Disponível: https://doi.org/10.6008/SPC2179-6858.2017.003.0009. Acesso: 23 jun. 2020.
Volk, L. B. S., Cogo, N. P., 2014. Erosão Hídrica, em três momentos da cultura do milho, influenciada por métodos de preparo do solo e semeadura. Revista Brasileira de Ciência do Solo [online] 38. Disponível: https://doi.org/10.1590/S0100-06832014000200021. Acesso: 20 jun. 2020.
Weber, E., Hasenack, H., Ferreira, C. J. S., 2004. Adaptação do modelo digital de elevação do SRTM para o sistema de referência oficial brasileiro e recorte por unidade da federação. UFRGS Centro de Ecologia, Porto Alegre, 2004. Disponível: <http://www.ecologia.ufrgs.br/labgeo>. Acesso: 10 jan. 2020.
Weiler, E. B., Cruz, J. C., Reichert, J. M., Santos, F. D., Mantovanelli, B. C., Fantinel, R. A., Tamiosso, M. F., Baumhardt, E., 2019. USLE como ferramenta para planejamento de uso do solo: estudo de caso Bacia Cachoeira Cinco Veados, RS, em: Aguilera, J.G.; Zuffo, A.M. (Eds.), A Preservação do Meio Ambiente e o Desenvolvimento Sustentável. Atena Editora, Ponta Grossa, PR, pp. 249-262.
Wischmeier, W. H., Smith, D. D., 1978. Predicting rainfall erosion losses: a guide to conservation planning. USDA, Washington.
Zola, F. P., Juvenal, F. M., 2016. Estudio de la erosión hídrica laminar de la tioc Del ayllu sikuya del município de Llallagua. Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais [online] 7. Disponível: https://doi.org/10.6008/SPC2179-6858.2016.001.0006. Acesso: 20 jul. 2020.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Autores que publicam na Revista Brasileira de Geografia Física concordam com os seguintes termos:
Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0) que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (exemplo: depositar em repositório institucional ou publicar como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm permissão para disponibilizar seu trabalho online antes ou durante o processo editorial, em redes sociais acadêmicas, repositórios digitais ou servidores de preprints. Após a publicação na Revista Brasileira de Geografia Física, os autores se comprometem a atualizar as versões preprint ou pós-print do autor, nas plataformas onde foram originalmente disponibilizadas, informando o link para a versão final publicada e outras informações relevantes, com o reconhecimento da autoria e da publicação inicial nesta revista.
Qualquer usuário tem direito de:
Compartilhar — copiar e redistribuir o material em qualquer suporte ou formato para qualquer fim, mesmo que comercial.
Adaptar — remixar, transformar e criar a partir do material para qualquer fim, mesmo que comercial.
O licenciante não pode revogar estes direitos desde que você respeite os termos da licença.
De acordo com os termos seguintes:
Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de nenhuma maneira que sugira que o licenciante apoia você ou o seu uso.
Sem restrições adicionais — Você não pode aplicar termos jurídicos ou medidas de caráter tecnológico que restrinjam legalmente outros de fazerem algo que a licença permita.