Estimativa da erosividade da chuva por diferentes métodos e seu impacto na equação universal de perdas de solo, no semiárido pernambucano (Estimation of erosivity by different methods and their impact on the universal soil loss equation in Pernambuco semi-arid)
DOI:
https://doi.org/10.26848/rbgf.v12.3.p859-875Keywords:
solos, erosão hídrica, EUPS, SIG,Abstract
Dentre os diversos métodos indiretos para estimar as perdas de solo por erosão, a Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS) é a mais utilizada devido a sua robustez e por ser constituída de uma simples estrutura fatorial, que integra fatores naturais e antrópicos atuantes na perda de solos. A erosão é um dos fenômenos mais danosos ao solo e às atividades humanas e por isso seu estudo é importante. Para o cálculo das perdas de solo por meio da EUPS, a avaliação da erosividade das chuvas (fator R) é essencial, pois estima o fenômeno produzido pelas chuvas. O objetivo deste trabalho foi avaliar três metodologias disponíveis de obtenção da erosividade das chuvas para a região do semiárido pernambucano, avaliando sua influência nos resultados da EUPS. Os três modelos selecionados para estimar o Fator R foram desenvolvidos por Wischmeier e Smith (mais conhecido e utilizado), por Silva que estimou valores para diversas regiões do País e por Cantalice e outros que trabalharam especificamente para cada região climática do estado de Pernambuco. Os resultados indicam que as metodologias de Wischmeier e Smith e Silva obtiveram resultados de erosividade da chuva semelhantes, tendo Silva alcançado valores maiores. Cantalice e outros obtiveram os resultados mais baixos. Os resultados da EUPS indicam que, quantitativamente, os diferentes fatores R geram grande diferença nas perdas de solo, porém, qualitativamente chegam a resultados semelhantes na classificação de áreas de maior erosão, de acordo com a FAO. Logo, as três metodologias são viáveis na identificação de áreas prioritárias para a mitigação da erosão.
A B S T R A C T
Among several indirect methods to estimate soil erosion loss, the Universal Soil Loss Equation (EUPS) is the most used due to its robustness and because it is constituted of a simple factorial structure that integrates natural and anthropic factors which act in the loss of soils. Erosion is one of the most damaging phenomena to the soil and the human activities, evidencing the importance of studying it. The evaluation of rainfall erosivity (R factor) is essential for the calculation of soil loss through the EUPS, since it is possible to estimate how significant rainfall is to the occurrence of this phenomenon. The objective of this work was to evaluate three methodologies to obtain the rainfall erosivity available for the semi - arid region of Pernambuco, evaluating its influence on the results of the EUPS. The three models used to estimate the R-factor were developed by Wischmeier and Smith, the best known and used model, Silva who estimated values for several regions of the country and Cantalice and others who worked specifically for each climatic region of the state of Pernambuco. As a result, very similar results of rainfall erosivity were obtained between Wischmeier and Smith´s and Silva´s methodology, with Silva reaching higher values of energy amplitude, while Cantalice and others obtained the lowest results. The results of EUPS indicate that, quantitatively, the different R factors generate a large difference in soil loss, but qualitatively they reach similar results in the classification of areas where erosion are greater, according to the FAO. Therefore, the three methodologies are feasible in the identification of priority areas for erosion mitigation.
Keywords: soil, rainfall erosivity, USLE, GIS
Downloads
References
Accioly, L.J.O., Silva, E.A., Cavalcanti Junior, E.A., Alves, E.S., Pereira, A.G.S., Silva, R.S., Ramos, R.R.D., Silva, R.R., 2016. Mapeamento do Uso e Cobertura das Terras do Semiárido Pernambucano. Embrapa Solos, Rio de Janeiro. (Boletim de pesquisa e desenvolvimento / Embrapa Solos, 260) 100 p.
Albuquerque, A.W., Lombardi Neto,F., Srinivasan, V.S., Santos, J.R., 2002. Manejo da cobertura do solo e de práticas conservacionistas nas perdas de solo e água em Sumé, PB. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 6, 136-141.
Ali, S.A., Hagos, H., 2016. Estimation of soil erosion using USLE and GIS in Awassa Catchment, Rift valley, Central Ethiopia. Journal of Geoderma Regional [online] 7. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2016.03.005. Acesso: 23, abr. 2018.
Anache, J.A.A., Bacchi, C.G., Alves-Sobrinho, T., 2014. Modeling of (R) USLE C-factor for pasture as a function of Normalized Difference Vegetation Index. European International Journal of Science and Technology 3, 214-221.
Ashiagbor, G., Forkuo, E.K., Laari, P., Aabeyir, R., 2013. Modeling Soil Erosion Using RUSLE and GIS Tools. International Journal Of Remote Sensing & Geoscience (IJRSG) 2, 7-17.
Baptista, G.M.M., 1997. Diagnóstico ambiental e perda laminar de solos no Distrito Federal, por meio de geoprocessamento. Dissertação (Mestrado). Brasília, UNB.
Barbosa, A.F., Oliveira, E.F., Mioto, C.L., Paranhos Filho, A.C., 2015. Aplicação da Equação Universal de Perda do Solo (USLE) em Softwares Livres e Gratuitos. Anuário do Instituto de Geociências-UFRJ [online] 38. Disponível: http://dx.doi.org/10.11137/2015_1_170_179. Acesso: 26, abr. 2018.
Barros, E.N.S., Viola, M.R., Rodrigues, J.A.M., Mello, C.R., Avanzi, J.C., Giongo, M., 2018. Modelagem da erosão hídrica nas bacias hidrográficas dos rios Lontra e Manoel Alves Pequeno, Tocantins. Revista Brasileira de Ciências Agrárias [online] 13. Disponivel: https://doi.org/10.5039/agraria.v13i1a5509. Acesso: 26, abr. 2018.
Belasri, A., Lakhouili, A., 2016. Estimation of Soil Erosion Risk Using the Universal Soil Loss Equation (USLE) and Geo-Information Technology in Oued El Makhazine Watershed, Morocco. Journal Of Geographic Information System [online] 8. Disponivel: http://dx.doi.org/10.4236/jgis.2016.81010. Acesso: 23, abr. 2018.
Bertoni, J., Lombardi Neto, F., 2014. Conservação do solo, 9 ed. Ícone, São Paulo.
Cantalice, J.R.B., Bezerra, S.A., Figueira, S.B., Inácio, E.S.B., Silva, M.D.R.O., 2009. Linhas Isoerosivas do Estado de Pernambuco - 1ª Aproximação. Revista Caatinga 22, 75-80.
Coutinho, L M., Cecílio, R.A., Garcia, G.O., Xavier, A.C., Zanetti, S.S., Moreira, M.C., 2014. Cálculo do fator LS da Equação Universal de Perdas de Solos (EUPS) para a bacia do Rio da Prata, Castelo-ES. Revista Agro@mbiente 8, 1-9.
Dechen, S.C.F., Telles, T.S., Guimarães, M.F., Maria, I.C., 2015. Perdas e custos associados à erosão hídrica em função de taxas de cobertura do solo. Bragantia 74, 224-233.
Denardin, J.E., 1990. Erodibilidade do solo estimada por meio de parâmetros físicos e químicos. Tese (Doutorado). Piracicaba, USP.
FAO. Food and Agriculture Organization,1980. Metodología Provisional para la Evaluación de la Degradación de los Suelos. Roma.
Gomez, J.D.P., 2012. Estimativa de erosão pela Equação Universal de Perda de Solo (USLE) e transferência de sedimentos para todo território Brasileiro. Dissertação (Mestrado). Piracicaba, USP.
Leprun, J.C., 1983. Relatório de fim de convênio de manejo e conservação do solo no Nordeste brasileiro (1982-1983). SUDENE/ORSTOM, Recife.
Morais, R.C.S., Sales, M.C.L., 2017. Estimativa do Potencial Natural de Erosão dos Solos da Bacia Hidrográfica do Alto Gurguéia, Piauí-Brasil, com uso de Sistema de Informação Geográfica. Caderno de Geografia, Belo Horizonte [online] 27. Disponível: https://doi.org/10.5752/p.2318-2962.2017v27nesp1p84. Acesso: 26, abr. 2018.
OLIVEIRA, F. G., SERAPHIM, O. J., BORJA, M. E. L., 2015. Estimativa de perdas de solo e do potencial natural de erosão da bacia de contribuição da microcentral hidrelétrica do Lageado, Botucatu – SP. Energia na Agricultura [online] 30. Disponível: http://dx.doi.org/10.17224/EnergAgric.2015v30n3p302-309. Acesso: 26, abr. 2018.
Panagos, P., Borrelli, P., Meusburger, K., Alewell, C., Lugato, E., Montanarella, L., 2015. Estimating the soil erosion cover-management factor at the European scale. Land Use Policy [online] 48. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2015.05.021. Acesso: 23, abr. 2018.
Pham, T.G., Degener, J., Kappas, M., 2018. Integrated universal soil loss equation (USLE) and Geographical Information System (GIS) for soil erosion estimation in A Sap basin: Central Vietnam. International Soil And Water Conservation Research [online] 6. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.iswcr.2018.01.001. Acesso: 23, abr. 2018.
Perez-Marín, A.M., Cavalcanti, A.M.B., Medeiros, S.S., Tinôco, L.B.M., Salcedo, I.H., 2012. Núcleos de desertificação no semiárido brasileiro: ocorrência natural ou antrópica? Parcerias Estratégicas 17, 87-106.
Silva, A.M., 2004. Rainfall erosivity map for Brazil. Catena [online] 57. Disponível: http://dx.doi.org/10.1016/j.catena.2003.11.006. Acesso: 23, abr. 2018.
Silva, F.B.R., Santos, J.C.O., Silva, A.B., Cavalcantti, A.C., Silva, F.H.B.B., Burgos, N., Parahyba, R.B.V., Oliveira Neto. M.B., Sousa Neto, N.C., Araújo Filho, J.C., Lopes, O.F., Luz, L.R.Q., Leite, A.P., Souza, L.G.M.C., Silva, C.P., Silva, M.A.V., Barros, A.H.C., 2001. Zoneamento agroecológico do Estado de Pernambuco. Embrapa Solos UEP Recife; Governo do Estado de Pernambuco - Secretaria de Produção Rural e Reforma Agrária, Recife. (Embrapa Solos. Documentos, 35).
Silva, L.F.S., Marinho, M.A., Rocco, E.O., Walter, M.K.C., Boschi, R.S., 2016. Métodos indiretos de estimativa da erodibilidade de um Latossolo Vermelho da região de Campinas, SP. Revista Ciência, Tecnologia & Ambiente 3, 51-58.
Stein, D.P., Donzelli, P., Gimenez, A.F., Ponçano, W.L., Lombardi Neto, F., 1987. Potencial de erosão laminar natural e antrópica na bacia do Peixe-Paranapanema. In: SIMPÓSIO NACIONAL DE CONTROLE DE EROSÃO, 4. Anais..., Marília. 105-135.
Trindade, A.L.F., Oliveira, P.T.S., Anache, J.A.A., Wendland, E., 2016. Variabilidade espacial da erosividade das chuvas no Brasil. Pesquisa Agropecuária brasileira [online] 51. Disponível: http://dx.doi.org/10.1590/s0100-204x2016001200002. Acesso: 26, abr. 2018.
Wang, X., Zhao, X., Zhang, Z., Yi, L., Zuo, L., Wen, Q., Liu, F., Xu, J., Hu, S., Liu, B., 2016. Assessment of soil erosion change and its relationships with land use/cover change in China from the end of the 1980s to 2010. Catena [online] 137. Disponível: https://doi.org/10.1016/j.catena.2015.10.004. Acesso: 23, abr. 2018.
Wischmeier, W.H., Johnson, C.B., Cross, B.V., 1971. A soil erodibility nomograph for farmland and construction sites. Journal of Soil and Water Conservation 26, 189-193.
Wischmeier, W.H., Smith, D.D., 1978. Predicting rainfall erosion losses: a guide to conservation planning. United State Department of Agriculture, Washington. (United State Department of Agriculture. Agriculture Handbook, 537).
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2019 Joaquim Pedro de Santana Xavier, Alexandre Hugo Cezar Barros, Daniel Chaves Webber, Luciano José de Oliveira Accioly, Flávio Adriano Marques, José Coelho de Araújo Filho, Ademar Barros da Silva

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with Revista Brasileira de Geografia Física agree to the following terms:
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under the Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) license that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Authors are permitted to make their work available online before or during the editorial process, on academic social networks, digital repositories, or preprint servers. After publication in Revista Brasileira de Geografia Física, authors are expected to update the preprint or postprint versions on the platforms where they were originally made available, providing a link to the final published version and any other relevant information, with proper recognition of authorship and the initial publication in this journal.
You are free to:
Share — copy and redistribute the material in any medium or format for any purpose, even commercially.
Adapt — remix, transform, and build upon the material for any purpose, even commercially.
The licensor cannot revoke these freedoms as long as you follow the license terms.
Under the following terms:
Attribution — You must give appropriate credit , provide a link to the license, and indicate if changes were made . You may do so in any reasonable manner, but not in any way that suggests the licensor endorses you or your use.
No additional restrictions — You may not apply legal terms or technological measures that legally restrict others from doing anything the license permits.