Dissertação Janaina Moura (publicar)

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JANAINA DE MOURA OLIVEIRA

ATENUAO DE RISCOS EM SISTEMAS DE TERRACEAMENTO EM GOIS

Dissertao apresentada ao Programa de PsGraduao em Agronomia, da Universidade Federal de Gois, como requisito parcial obteno do ttulo de Mestre em Agronomia, rea de concentrao: Solo e gua.

Orientador: Prof. Dr. Nori Paulo Griebeler

Goinia, GO Brasil 2009

Termo de Cincia e de Autorizao para Disponibilizar as Teses e Dissertaes Eletrnicas (TEDE) na Biblioteca Digital da UFG Na qualidade de titular dos direitos de autor, autorizo a Universidade Federal de GoisUFG a disponibilizar gratuitamente atravs da Biblioteca Digital de Teses e Dissertaes BDTD/UFG, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei n 9610/98, o documento conforme permisses assinaladas abaixo, para fins de leitura, impresso e/ou download, a ttulo de divulgao da produo cientfica brasileira, a partir desta data. 1. Identificao do material bibliogrfico: 2. Identificao da Tese ou Dissertao Autor(a): Janaina de Moura Oliveira CPF: E-mail: Seu e-mail pode ser disponibilizado na pgina? [ X ] Dissertao [ ] Tese

[email protected] []Sim [X] No

Vnculo Empregatcio do autor Agncia de fomento: Sigla: Pas: Brasil UF: GO CNPJ: Ttulo: ATENUAO DE RISCOS EM SISTEMAS DE TERRACEAMENTO EM GOIS Palavras-chave:

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eroso, conservao do solo, desuniformidade de terraos, irregularidade em terraos, atuao profissional Ttulo em outra lngua: MITIGATION OF RISKS TO SYSTEMS OF TERRACES IN GOIS Palavras-chave em outra lngua: erosion, soil conservation, terraces inequality, professional action

rea de concentrao: Agronomia Solo e gua Data defesa: (dd/mm/aa) 05 junho 2009 Programa de Ps-Graduao: Programa de Ps-graduao em Agronomia Orientador(a): Nori Paulo Griebeler CPF: E-mail: [email protected] Co-orientador(a): CPF: E-mail: 3. Informaes de acesso ao documento: Liberao para disponibilizao?1 [X] total [ ] parcial

Em caso de disponibilizao parcial, assinale as permisses: [ ] Captulos. Especifique: __________________________________________________ [ ] Outras restries: _____Gostaria que no fosse divulgado os anexos. Havendo concordncia com a disponibilizao eletrnica, torna-se imprescindvel o envio do(s) arquivo(s) em formato digital PDF ou DOC da tese ou dissertao. O Sistema da Biblioteca Digital de Teses e Dissertaes garante aos autores, que os arquivos contendo eletronicamente as teses e ou dissertaes, antes de sua disponibilizao, recebero procedimentos de segurana, criptografia (para no permitir cpia e extrao de contedo, permitindo apenas impresso fraca) usando o padro do Acrobat. Data: / / Assinatura do(a) autor(a) Em caso de restrio, esta poder ser mantida por at um ano a partir da data de defesa. A extenso deste prazo suscita justificativa junto coordenao do curso. Todo resumo e metadados ficaro sempre disponibilizados.1

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Dados Internacionais de Catalogao-na-Publicao (CIP) (GPT/BC/UFG)Oliveira, Janaina de Moura. Atenuao de riscos em sistemas de terraceamento em Gois [manuscrito] / Janaina de Moura Oliveira. 2009. 75f., : il., figs., tabs. Orientador: Prof. Dr. Nori Paulo Griebeler. 1 Dissertao (Mestrado) Universidade Federal de Gois, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos, 2009. 2 BIBLIOGRAFIA: F. 72-75. Inclui lista de smbolos, figuras e tabelas. 1. Eroso Gois [Estado] 2. Conservao do solo 3. Desunifor-midade de terraos 4. Irregularidade em terraos 5. Atuao profis-sional I. Griebeler, Nori Paulo. II. Universidade Federal de Gois, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos III. Ttulo. CDU:

O482a

2.1.1

631.6.02(817.3) Nota: Permitida a reproduo total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte O autor

4 JANAINA DE MOURA OLIVEIRA

ATENUAO DE RISCOS EM SISTEMAS DE TERRACEAMENTO EM GOIS

Dissertao DEFENDIDA E APROVADA em 05 de Junho de 2009, pela Banca Examinadora constituda pelos membros:

__________________________________________ Prof. Dr. Nori Paulo Griebeler Presidente - EA-UFG

__________________________________________ Prof. Dr. Wilson Mozena Leandro Membro EA - UFG

__________________________________________ Prof. Dr. Ricardo Santos Silva Amorim Membro UFMT

Aos meus pais Snia Maria de Moura Oliveira e Antnio Martins de Oliveira, e aos meus irmos, Eleuza da Silva Borges e Welington Moura de Oliveira, pelo amor e companheirismo incondicional, pela motivao e apoio nos momentos difceis... Dedico.

Ter problemas na vida inevitvel. Ser derrotado por eles opcional. ROBERTO SHINYASHIKI

AGRADECIMENTOS Deus, pela vida, pela casa, pelos estudos... Por tudo. Universidade Federal de Gois, a Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos e ao Programa de Ps Graduao em Agronomia, pela oportunidade de realizao deste curso. Capes, pela bolsa concedida. Ao professor Dr. Nori Paulo Griebeler pelas orientaes e amizade durante o curso. Aos funcionrios da UFG Ps-graduao pelo apoio gentil e amigo durante o curso, principalmente o secretrio da ps-graduao, Wellinton Barbosa Mota. Aos amigos do LAGE, Max, Pietro, Vinicyus, Yuri, que muito ajudaram com as coletas de dados em campo. Jairo Augusto de Oliveira Peres, pelo apoio na realizao deste trabalho e pelo carinho e compreenso. A todas as pessoas que conviveram comigo nestes anos de trabalho. E, em especial, minha famlia, meus pais, Snia Maria de Moura Oliveira e Antnio Martins de Oliveira, irm, Eleuza da Silva Borges, e ao irmo, Welington Moura de Oliveira, minhas preciosidades, meu porto seguro!

Meu sincero reconhecimento.

SUMRIO LISTA DE SMBOLOS .................................................................................................... 9 LISTA DE FIGURAS........................................................................................................ 10 LISTA DE TABELAS ....................................................................................................... 13 RESUMO............................................................................................................................ 14 ABSTRACT ....................................................................................................................... 15 1 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.6 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.1.1 4.2 4.3 5 6 INTRODUO ................................................................................................... 16 REVISO DE LITERATURA .......................................................................... 18 PREJUZOS SCIO-ECONMICOS E AMBIENTAIS ..................................... 19 PROCESSO EROSIVO......................................................................................... 20 FATORES QUE INFLUENCIAM A EROSO ................................................... 21 TIPOS DE EROSO ............................................................................................. 24 Eroso laminar .................................................................................................... 24 Eroso em sulcos .................................................................................................. 25 Eroso em voorocas ........................................................................................... 25 PRTICAS CONSERVACIONISTAS ................................................................ 26 Prticas edficas .................................................................................................. 27 Prticas vegetativas ............................................................................................. 27 Prticas mecnicas .............................................................................................. 28 TERRACEAMENTO............................................................................................ 29 MATERIAIS E MTODOS ............................................................................... 35 SIMULAES ..................................................................................................... 35 ENTREVISTAS .................................................................................................... 38 LEVANTAMENTO DE CAMPO ......................................................................... 39 RESULTADOS E DISCUSSO ........................................................................ 43 SIMULAES ..................................................................................................... 43 Preparo convencional x plantio direto............................................................... 52 ENTREVISTAS .................................................................................................... 54 LEVANTAMENTO DE CAMPO ......................................................................... 58 CONCLUSES ................................................................................................... 72 REFERNCIAS .................................................................................................. 73

LISTA DE SMBOLOS A Hr A Cd Hr Ht IDF L2 Ln Ln-1 LPAn LPAn-1 LPB2 P PB PC PD PU S SA SP Tie TR rea de acumulao real do terrao (m2) Variao da altura recomendada de camalho de terraos rea de acumulao do terrao (m2) Coeficiente de desuniformidade Altura recomendada de camalho de terraos Altura terica de camalho de terraos Equao de intensidade durao e frequncia de precipitao Leitura realizada na crista do terrao (m) Valor da leitura para a qual ser calculada a rea (m) Valor da leitura anterior que ser calculada a rea (m) Valor da leitura para a qual ser calculada a rea, no ponto mais alto do terrao (m) Valor da leitura anterior que ser calculada a rea, no ponto mais alto do terrao (m) Leitura realizada no ponto mais baixo da crista do terrao (m) Ponto a ser uniformizado (m) Ponto mais baixo do terrao (maior leitura de mira) (m) Plantio convencional Plantio direto Ponto uniformizado (m) rea da seo que se deseja comparar (seo real ou Baixa) rea da seo Alta rea percentual de acumulao do terrao (%) Taxa de infiltrao estvel Perodo de retorno

LISTA DE FIGURAS Figura 1. Distribuio geogrfica das localidades para as quais realizou-se as simulaes......................................................................................................... 36 Figura 2. Tela do software, indicando os dados de entrada utilizados para a condio padro, exceto o coeficiente de desuniformidade (a); e dados referentes equao de Lombardi Neto (b). ........................................................................ 37 Figura 3. Esquema do posicionamento do nvel e da mira, para o levantamento da crista do terrao (a); e para o levantamento da seo transversal (b). ......... 41 Figura 4. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Aruan, GO. ................................................................................................. 44 Figura 5. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Catalo, GO.................................................................................................. 45 Figura 6. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Goiansia, GO. ............................................................................................. 45 Figura 7. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Goinia, GO. ................................................................................................ 46 Figura 8. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Ipor, GO. .................................................................................................... 46 Figura 9. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Itabera, GO.................................................................................................. 47 Figura 10. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Morrinhos, GO. .......................................................................... 47 Figura 11. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Niquelndia, GO. ........................................................................ 48 Figura 12. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Porangatu, GO. ........................................................................... 48 Figura 13. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Quirinpolis, GO. ....................................................................... 49

11 Figura 14. Variao da altura do camalho de terraos ( Hr, cm) em sistema de preparo convencional de solo. Diferena entre altura recomendada (Hr) proporcionada pelos Coeficientes de desuniformidade (Cd) e pelos perodos de retorno (TR, anos) para dez localidades do estado de Gois. ...................... 50 Figura 15. Variao da altura do camalho de terraos ( Hr, cm) em sistema de plantio direto. Diferena entre altura recomendada (Hr) proporcionada pelos Coeficientes de desuniformidade (Cd) e perodos de retorno (TR, anos) para dez localidades do estado de Gois. ................................................................. 50 Figura 16. Incremento mdio na altura recomendada de terraos (cm) e equao de ajuste, em sistema de preparo convencional de solo (a); e plantio direto (b), promovido pela elevao do perodo de retorno (TR). ..................................... 53 Figura 17. Leitura de cota de crista (pontos uniformizados a partir de 0,05 m) de terraos em nvel, medida na rea 1, lavoura de arroz no municpio de Piracanjuba, GO (terraos reformados). ........................................................... 60 Figura 18. Vista parcial da rea 1 (lavoura de arroz com terraos reformados) (a); vista da estrada que corta a rea de cultivo (b), no municpio de Piracanjuba, GO. . 60 Figura 19. Leitura de cota de crista (pontos uniformizados a partir de 0,05 m) de terraos em nvel, medida na rea 2, rea de pastagem no municpio de Piracanjuba, GO (terraos recm-construdos). ................................................ 61 Figura 20. Vista parcial da rea 2 (pastagem recm-terraceada) (a); e dos sedimentos existentes na parte baixa da rea, no municpio de Piracanjuba, GO. .............. 62 Figura 21. Vista parcial das condies da rea 3 (rea sem cultivo, terraos recmconstrudos) no municpio de Guap, GO. ....................................................... 63 Figura 22. Leitura de cota de crista (pontos uniformizados a partir de 0,05 m) de terraos em nvel, medida na rea 3, rea sem cultivo no municpio de Guap, GO (terraos recm-construdo)........................................................... 63 Figura 23. Leitura de cota de crista (pontos uniformizados a partir de 0,05 m) de terraos em nvel, medida na rea 4, pasto no municpio de Guap, GO (terraos sem reforma). ..................................................................................... 64 Figura 24. Vista parcial da rea 4 (pasto com terraos sem reforma) (a); e ponto onde o Terrao 3 estourou e o camalho foi completamente desfeito (b), no municpio de Guap, GO. ................................................................................. 64 Figura 25. Leitura de cota de crista (pontos uniformizados a partir de 0,05 m) de terraos em nvel, medida na rea 5, cultivada com parcelas experimentais de arroz no municpio de Santo Antnio de Gois, GO. .................................. 66 Figura 26. Vista parcial da rea 5 (parcelas experimentais de arroz), espaamento entre terraos ajustado largura mnima das parcelas (a); e terraos com camalho alto, (b), no municpio de Santo Antnio de Gois, GO. ................. 66 Figura 27. Sees transversais correspondentes aos pontos extremos de leitura de crista de terraos em nvel, reformados, medidos na rea 1, lavoura de arroz no municpio de Piracanjuba, GO, terrao 1 (a); terrao 2 (b) terrao 3 (c). ......... 68 Figura 28. Sees transversais correspondentes aos pontos extremos de leitura de crista de terraos em nvel, recm-construdos, medidos na rea 2, pasto no municpio de Piracanjuba, GO, terrao 1 (a); terrao 2 (b) terrao 3 (c). ......... 68 Figura 29. Sees transversais correspondentes aos pontos extremos de leitura de crista de terraos em nvel, recm-construdos, medidos na rea 3, rea sem cultivo no municpio de Guap, GO, terrao 1 (a); terrao 2 (b) terrao 3 (c). 69 Figura 30. Sees transversais correspondentes aos pontos extremos de leitura de crista de terraos em nvel, sem reforma, medidos na rea 4, pasto no municpio de Guap, GO, terrao 1 (a); terrao 2 (b) terrao 3 (c). .................................. 70

12 Figura 31. Sees transversais correspondentes aos pontos extremos de leitura de crista de terraos em nvel medidos na rea 5, cultivada com parcelas experimentais de arroz no municpio de Santo Antnio de Gois, GO, terrao 1 (a); terrao 2 (b) terrao 3 (c). ........................................................... 71

LISTA DE TABELAS Tabela 1. Perodos de Retorno (TR) para diferentes ocupaes de rea. ........................... 32 Tabela 2. Questes abordadas em entrevista com engenheiros agrnomos que atuam na assistncia tcnica no estado de Gois.............................................................. 39 Tabela 3. reas visitadas, localizao, uso atual e condio dos terraos levantados. ...... 40 Tabela 4. Altura recomendada de camalho de terraos (Hr) calculada para a condio padro (perodo de retorno, TR, 10 anos e coeficiente de desuniformidade, Cd, 1,0), em sistema de Plantio Convencional e para variaes de Cd e TR para dez localidades do estado de Gois........................................................... 43 Tabela 5. Valores mdios do incremento na altura de camalho do terrao, em sistema de preparo convencional de solo, em percentual e em centmetros, promovido pela variao do coeficiente de desuniformidade (Cd) e do perodo de retorno (TR), comparados simulao padro (TR 10 anos e Cd 1,0) e simulao imediatamente anterior. ...................................................... 51 Tabela 6. Valores mdios do incremento na altura de camalho do terrao, em sistema de plantio direto, em percentual e em centmetros, promovido pela variao do coeficiente de desuniformidade (Cd) e do perodo de retorno (TR), comparados simulao padro (TR 10 anos e Cd 1,0) e simulao imediatamente anterior. .................................................................................... 51 Tabela 7. Variao acumulada da altura de camalho ( Hr), em sistema de preparo convencional e plantio direto, promovida pela variao do coeficiente de desuniformidade (Cd) e perodo de retorno (TR) equivalente, calculado pela equao de ajuste de reta dos dados de variao de altura recomendada de camalho (Hr). .................................................................................................. 53 Tabela 8. Valores mximos e mnimos de leitura de mira; e mdia, desvio padro e varincia dos dados (anlises realizadas nos valores de pontos uniformizados). ................................................................................................. 59 Tabela 9. rea de acumulao da seo medida no ponto mais alto (seo Alta) e no mais baixo (seo Baixa) de cada terrao levantado em cada rea. ................. 67

RESUMO OLIVEIRA, J. M. Atenuao de riscos em sistemas de terraceamento em Gois. 2009. 75 f. Dissertao (Mestrado em Agronomia: Solo e gua) Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos, Universidade Federal de Gois, Goinia, 2009.1 O dimensionamento, implantao e manuteno de sistemas de terraceamento nem sempre segue padres tcnicos, resultando em gastos desnecessrios ou riscos de falha das estruturas. Neste estudo quantificou-se, por meio de simulaes, o aumento na altura recomendada do camalho de terraos (Hr) em nvel promovido pelo uso de coeficientes de desuniformidade (Cd), relacionando-os com a alterao no perodo de retorno (TR). Estas foram realizadas utilizando o software Terrao 3.0, no qual foram determinados o espaamento e a Hr, para 10 localidades do estado de Gois. Considerou-se, para este fim, uma condio padro, alterando-se entre os sistemas de preparo de solo convencional e plantio direto e variando-se o TR e o Cd. Foram levantados, tambm, por meio de entrevistas, de modo aberto, com Agrnomos, os aspectos considerados pelos tcnicos no dimensionamento e implantao deste tipo de prtica conservacionista. Avaliou-se, ainda, a uniformidade de terraos planejados para implantao em nvel em cinco reas, nas quais foram realizadas leituras de crista, com nvel tico, em trs terraos. Nos pontos de maior e menor leitura de cada terrao foram levantadas as sees de acumulao. Nas simulaes obteve-se Hr mdia de 40,8 cm para plantio convencional e de 47,7 cm para o sistema de plantio direto. Em mdia, o aumento de 1 dcimo no valor do Cd, foi igual variao de 5 anos ou mais no TR, com diferenas crescentes em favor do Cd. A Hr com o uso do Cd 1,7 foi equivalente a um TR de 113,39 anos para o plantio convencional e de 112,12 anos para o plantio direto. O aumento mdio na Hr para cada incremento de 5 anos no TR ou de 0,1 no Cd foi, em todos os casos, menor que dois centmetros. De acordo com as entrevistas, de modo geral, os profissionais terceirizam o dimensionamento e/ou locao de terraos para agrimensores, e tambm no conferem o trabalho contratado. Esses, quando realizam projetos de terraceamento no consideram critrios tcnicos necessrios ao projeto e implantao do sistema. Nas medidas de campo no foi observada uniformidade em nenhum dos terraos analisados, havendo casos em que a leitura de crista em um ponto ficou abaixo da leitura no fundo do canal em outra posio do mesmo terrao. A desuniformidade na crista, entre a seo mais alta e a mais baixa, variou de 18 cm a 60,5 cm. A seo Real de acumulao variou de 0,0 m2 a 1,4 m2. Com base nos resultados, conclui-se que: necessria a incluso do Cd nos clculos de terraceamento ou o aumento dos valores de TR considerados; o projeto do sistema de terraceamento realizado sem obedecer a critrios tcnicos, traduzindo-se em ineficincia em campo; e, os terraos implantados apresentam falhas que comprometem o seu desempenho. Palavras-chave: eroso, conservao do solo, desuniformidade de terraos, irregularidade em terraos, atuao profissional.

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Orientador: Prof. Dr. Nori Paulo Griebeler. EA-UFG.

ABSTRACT OLIVEIRA, J. M. Mitigation of risks to systems of terraces in Gois. 2009. 75 f. Dissertation (Master in Agronomy: Soil and Water) Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos, Universidade Federal de Gois, Goinia, 2009.1 The design, implementation and maintenance of terracing does not always follow technical standards, resulting in unnecessary costs or structures failure risks. This study quantified by means of simulations, the increase in the recommended ridge height of level terraces (Hr) promoted by the use of uniformity coefficients (Cd), relating them to the ridge height promoted by change in return period (TR). These were conducted using the software Terrace 3.0, which were determined Hr to 10 locations in the state of Goias, Brazil. For this purpose was considered a standard condition, changing between systems of conventional tillage and no till and varying the TR and Cd. Also been raised, through interviews with agronomists, the aspects were that used in the design and implementation of this soil conservation practice. We evaluated also the uniformity of level terraces in five areas, in which readings were the height of ridge using an engineer level. In points of highest and lowest reading of each terrace were raised sections of accumulation. The simulations were obtained Hr average of 40.8 cm for conventional tillage and 47.7 cm for no-tillage system. On average, an increase of 0.1 in Cd value, was equal to the change in 5 years or more in the TR. Major differences were generate with use of Cd. Hr generate by Cd 1.7 was equivalent to a 113.39 years to TR value for conventional tillage and 112.12 years for no till. The average increase in Hr for each increment of 5 years in the TR or 0.1 on the Cd was, in all cases, less than two centimeters. According to the interviews, in general, agronomists contract another professional to design and employ the project. Interviewed professionals dont realize terracing projects and not consider technical criteria for the design and deployment of the system. On field measurements dont was observed uniformity in any of the terraces studied, and in some cases, the height read at one point was below the bottom of the channel in another position in the same terrace. The unevenness in the ridge section between the highest and lowest ranged from 18 cm to 60.5 cm. Real accumulation section ranged from 0.0 m2 to 1.4 m2. Based on the results, it is concluded that: needs to be included in the design of terracing systems the use of Cd or increased TR values. The system design doesnt consider technical criteria, resulting in inefficiency and, the terraces deployed present deficiencies that compromise their performance. Key words: erosion, soil conservation, terraces inequality, professional action.

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Adviser: Prof. Dr. Nori Paulo Griebeler. EA-UFG.

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INTRODUO A degradao do solo agrcola pode ser definida como a mudana deste, de

uma condio mais favorvel a uma condio menos favorvel para o uso na agricultura, ocorrida por meio de alteraes que provocam o seu desequilbrio fsico e/ou qumico. Entre as principais causas da degradao dos solos est a eroso. Os fatores que mais a influenciam so as condies climticas (principalmente a precipitao), o relevo, a cobertura vegetal, as caractersticas fsicas do solo e, ainda, suas condies de uso e manejo. Para o controle do processo erosivo recomendvel o estabelecimento de um plano de uso e ocupao do solo, no qual os diferentes parmetros que interferem na eroso sejam considerados de forma integrada. As prticas conservacionistas, edficas, vegetativas ou mecnicas, podem ser utilizadas para este fim, sendo que, raramente uma nica prtica suficiente para garantir o controle do processo erosivo, devendo este ser realizado pela combinao de vrias delas. O terraceamento agrcola a prtica mecnica de conservao do solo mais antiga, com sinais de seu emprego desde a Idade Antiga. uma das prticas mais difundidas entre os agricultores, porm, nem sempre utilizado de forma correta, reduzindo, assim, a sua eficincia. Uma combinao eficiente no controle da eroso o sistema de plantio direto com o terraceamento. Contudo, devido necessidade de aumento no rendimento operacional de mquinas ou pela falsa impresso de que o plantio direto resolve os problemas de eroso na propriedade comum a retirada de terraos em reas que utilizam este sistema de plantio, mesmo sem considerar todos os aspectos envolvidos na problemtica da eroso. Por apresentar elevado custo de implantao e manuteno e para que se tenha segurana e eficincia no controle da eroso, antes da adoo do terraceamento, faz-se necessrio o conhecimento das condies do local de implantao. Dentre estas, deve-se ter conhecimento das caractersticas do solo e do relevo, das culturas a serem implantadas, do sistema de cultivo a ser utilizado e dos fatores climticos da regio. A no observncia

17 destes fatores poder prejudicar o desempenho da prtica. Dentre os fatores a serem considerados, a precipitao pluviomtrica apresentase como o de maior importncia e complexidade. Suas caractersticas so variveis no tempo e no espao, sendo estas normalmente associadas a modelos que relacionam a intensidade, a durao e a frequncia com que os eventos ocorrem. Estes modelos so baseados em informaes estatsticas de valores histricos, sendo a sua obteno realizada com base em pesquisas regionais e dependentes da disponibilidade de dados. Havendo informaes disponveis, determina-se a intensidade de precipitao esperada dependendo do perodo para o qual a estrutura deva ser dimensionada, o qual chamado de perodo de retorno. Em obras que envolvam grandes riscos utilizam-se perodos de retorno maiores, aumentando, consequentemente, a intensidade da chuva esperada, resultando em estruturas maiores e mais onerosas. Ademais, o dimensionamento adequado de uma obra no suficiente para que a eficincia necessria seja atingida, devendo a sua construo ser realizada seguindo padres. Falhas na implantao ou na manuteno dos terraos podero colocar o sistema em risco e fazer com que todo um criterioso dimensionamento baseado em dados de pesquisa e modelos complexos torne-se intil. Uma vez que existem dificuldades quando da implantao da obra, podem ser utilizados alguns coeficientes para minimizar os riscos associados a esta etapa. Estes coeficientes visam aumentar a segurana da obra e promover a majorao dos valores encontrados no dimensionamento. A magnitude destes coeficientes deve, no entanto, estar relacionada a fatores que fujam ao controle tcnico, no devendo ser utilizado para mascarar a falta de cuidado ou critrios de execuo. Com base no exposto, o objetivo deste estudo foi quantificar, por meio de simulaes, o aumento na altura do camalho de terraos promovido pelo uso de coeficientes de desuniformidade, relacionando-o com a alterao no perodo de retorno da equao de intensidade, durao e frequncia de precipitao. Buscar informaes junto a tcnicos que atuam na rea, visando levantar os aspectos considerados quando do dimensionamento e implantao de terraos e, tambm, avaliar a uniformidade da crista e a variao na seo transversal de terraos de infiltrao implantados em campo.

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REVISO DE LITERATURA A eroso consiste no processo de desprendimento, arraste e deposio de

partculas do solo. classificada em natural ou geolgica e antrpica ou acelerada (Camapum de Carvalho et al., 2006). A primeira atua simultaneamente aos processos pedogenticos, sendo uma forma natural de evoluo do relevo. A segunda ocorre quando, em funo da ocupao das terras pelo homem, o equilbrio da natureza rompido e a remoo do solo pelos processos erosivos superior sua velocidade de formao. Quanto ao agente causador, a eroso pode ser elica, quando causada pelo vento, ou hdrica, quando causada pela gua. A eroso elica ocorre principalmente quando o seu agente causador atua diretamente sobre solos secos e com partculas de baixa ou sem coeso (Neves, 2005). J a eroso hdrica surge principalmente devido a ocorrncia de chuvas intensas. Salomo (1994) destaca que, em regies tropicais, esta resulta, principalmente, da ao das guas pluviais diretamente sobre a superfcie dos solos. A eroso hdrica pode ser subdividida em duas formas principais de apresentao: feies erosivas laminares, ocasionadas pelo impacto de gotas associado ao escoamento superficial difuso, e feies erosivas lineares, causadas pelo escoamento superficial e subsuperficial concentrados. As primeiras consistem na remoo uniforme de uma fina camada superficial de solo, enquanto que as feies lineares resultam da remoo do solo de forma concentrada, podendo originar grandes cortes neste (sulcos e voorocas). Esta pode ser provocada pela prpria conformao do relevo, por estradas ou mesmo por caminhos de gado ou outros animais, assim como por prticas inadequadas de uso e manejo do solo, as quais possam vir a favorecer o escoamento em um determinado ponto do terreno. Ocorre tambm em reas urbanas, associadas, frequentemente, ausncia ou ineficcia do sistema de drenagem, tanto das guas pluviais como servidas. Toda a sociedade prejudicada pela eroso e, com o intuito de atenuar tais prejuzos so utilizadas as prticas conservacionistas. O uso destas nem sempre de fcil implementao, pois normalmente envolve custos e/ou interferncias no sistema produtivo ou, ainda, nas tradies agrcolas, havendo assim a necessidade de convencimento do agricultor para sua utilizao.

19 4.1 PREJUZOS SCIO-ECONMICOS E AMBIENTAIS Os danos causados ao homem e ao meio ambiente pela eroso so elevados (Pruski, 2006a). O escoamento superficial transporta, junto com as partculas de solo, defensivos agrcolas, sementes, nutrientes qumicos e matria orgnica. Ainda de acordo com esse autor, a eroso reduz a capacidade produtiva dos solos, resultando em aumento dos custos de produo e diminuio dos lucros dos agricultores, levando, em alguns casos, total degradao de reas agrcolas. Estimativa realizada por esse autor aponta para prejuzos da ordem de US$ 1,5 bilho, somente devido perda de nutrientes. Hernani et al. (2002) ressaltam que, por causa da eroso e do mau uso dos solos agrcolas, so perdidos 822,7 milhes de toneladas de solo a cada ano. Os referidos autores estimaram que a eroso causaria ao pas, em custos internos e externos propriedade rural, um prejuzo total de US$ 4,24 bilhes, por ano, em custos relativos reposio de nutrientes via corretivos e fertilizantes; perdas devido menor produtividade e ao maior custo de produo; tratamento de gua; manuteno de estradas; recarga de aquferos; reposio da capacidade de acumulao dos reservatrios etc. Devido ao carreamento de partculas em suspenso, a eroso causa assoreamento de reservatrios, rios e lagos, trazendo problemas qualidade e disponibilidade de gua, favorecendo a ocorrncia de escassez de gua no perodo de estiagem (Pruski, 2006a), enchentes no perodo chuvoso (Favaretto et al., 2006a; Pruski, 2006a) e propagao de doenas. O assoreamento reduz a capacidade de armazenamento dos cursos dgua e de reservatrios, diminuindo o potencial de gerao de energia eltrica e aumentando os custos relativos construo de barragens. Favaretto et al. (2006a), acrescentam ainda a elevao dos custos de tratamento de gua para abastecimento domstico da populao urbana. O material em suspenso, que chega aos cursos dgua por meio do escoamento superficial, aumenta a turbidez da gua e altera o metabolismo dos ecossistemas aquticos (Cogo, 2005). Neves (2005) ressalta que o nitrognio e o fsforo so nutrientes transportados pelo escoamento superficial e que apresentam grande importncia. O mesmo autor cita, ainda, que o primeiro participa da formao das protenas, um dos componentes bsicos da biomassa, e o segundo atua em processos como armazenamento de energia e estruturao da membrana celular, constituindo-se como principal responsvel pela eutrofizao desses ecossistemas. Para as comunidades rurais os problemas decorrentes da eroso dos solos,

20 como as ms condies de trfego nas estradas rurais, podem tambm inviabilizar a comercializao da produo, o acesso a sade, educao e lazer. Com a degradao dos solos ocorre uma reduo na rentabilidade das reas rurais. Isto, aliado s dificuldades de deslocamento da populao rural, estimula o xodo, fator de empobrecimento e grande problema social nos centros urbanos. 4.2 PROCESSO EROSIVO O processo erosivo inicia-se com a incidncia das precipitaes estando relacionado a diversos fatores naturais, como intensidade da precipitao, declividade do terreno e comprimento de rampa; a algumas caractersticas do solo, relacionadas sua erodibilidade; e de uso do ambiente, como cobertura vegetal. No incio da precipitao ocorre a interceptao pela vegetao, reduzindo a energia cintica das gotas dgua e consequentemente sua capacidade erosiva. Vencida a capacidade de reteno foliar a gua comear a precipitar-se para o solo, porm com menor energia cintica, causando menor impacto na superfcie deste. A parte da chuva que no interceptada pela vegetao incide diretamente sobre o solo. De acordo com Bertoni & Lombardi Neto (1999), a velocidade final das gotas aumenta de acordo com o seu tamanho e com a altura de queda, atingindo um mximo de aproximadamente 9 m.s-1. As partculas deslocadas pelo impacto direto da gota da chuva podem ser lanadas a mais de 60 cm em altura e a um raio de at 1,5 m (Bertoni & Lombardi Neto, 1999; Arajo et al., 2005). Ao atingir o solo, a gua inicia o processo de infiltrao, que consiste somente na passagem da gua da superfcie para o interior do solo, sendo a partir desse momento chamado de percolao. A gua que infiltra a que estar disponvel para ser utilizada pelas plantas, que contribuir com o escoamento de base dos crregos e rios e com a manuteno de nascentes, por meio do abastecimento dos lenis de gua subterrnea. Se a intensidade de precipitao for inferior a taxa de infiltrao, toda a gua precipitada ser infiltrada, no entanto, se a intensidade for maior, o excedente comear a ser acumulado nas microdepresses da superfcie do terreno. Com a continuidade da precipitao, e esgotada a capacidade de reteno superficial, iniciar-se- o escoamento. Associado ao escoamento superficial ocorre o transporte de partculas do solo liberadas pelo impacto das gotas da chuva. Juntamente com as partculas de solo em suspenso so transportados outros materiais que podem causar a poluio dos recursos

21 hdricos. Dependendo da energia do escoamento, este tambm pode provocar a desagregao do solo ou mesmo transportar agregados. O solo transportado sofre deposio somente quando a energia do escoamento reduzida. 4.3 FATORES QUE INFLUENCIAM A EROSO O processo erosivo ocorre pela ao de fatores climticos associados a outros fatores relativos rea. A ao combinada da fora destes que determina a intensidade do processo erosivo (Pruski, 2006b). O princpio para planejar aes corretivas para uma determinada rea a estimativa de perda de solo por eroso (Fujihara, 2002). Entretanto, de acordo com o mesmo autor existem dificuldades para se avaliar de forma exata a magnitude da eroso acelerada, assim como os seus impactos ambientais e econmicos, por envolver a avaliao de inmeras combinaes possveis entre diferentes tipos de solos e alternativas de uso e manejo (Weill & Sparovek, 2008). O principal fator climtico relacionado eroso a chuva. Entre os fatores relacionados rea destacam-se a declividade do terreno ou grau do declive, o comprimento do declive, a capacidade de infiltrao de gua no solo, a resistncia do solo ao erosiva da gua, a rugosidade superficial do terreno e a cobertura do solo. De acordo com Favaretto et al. (2006), a forma mais significativa de quantitativamente se avaliar resultados de um processo por meio do uso de uma equao estabelecida. Existem vrias equaes ou modelos matemticos para se estimar a perda de solo por eroso. Entre os modelos existentes, o mais popular a Equao Universal de Perda de Solo (EUPS, ou USLE, em ingls) desenvolvida por Wischmeier e Smith em 1978 (Favaretto et al., 2006a), por ser simples, bastante conhecida e estudada e por requerer um nmero relativamente pequeno de informaes (Weill & Sparovek, 2008). Esta equao foi desenvolvida nos Estados Unidos da Amrica objetivando, principalmente, estimar a perda de solo por eroso hdrica em determinada rea, com vistas a auxiliar o planejamento conservacionista. Em 1997, a USLE foi revisada e novas informaes foram incorporadas a ela, sendo renomeada, passando a ser chamada de Equao Universal de Perda de Solo Revisada (EUPSR ou RUSLE, em Ingls) (Favaretto et al., 2006a). A USLE expressa a ao combinada dos fatores controladores da eroso, sendo representada da seguinte forma: A = RKLSCP

22 Em que: A= perda mdia anual de solo calculada pela equao (t/ha/ano); R= fator erosividade da chuva (MJ/ha) / (mm/h/ano); K= fator erodibilidade do solo (t/ha/h) / (MJ/mm/ha); L= fator comprimento do declive (adimensional); S= fator grau do declive (adimensional); C= fator combinado cobertura-manejo do solo (adimensional); P= fator prtica conservacionista de suporte (adimensional). Weill & Sparovek (2008) ressaltam que para aplicao do modelo em determinada rea, seus fatores devem ser ajustados considerando as condies locais. Os fatores R, K, L e S dependem das condies naturais do clima, do solo e do relevo, e definem em conjunto o potencial natural de eroso. Os demais fatores C e P so antrpicos e se relacionam com as formas de ocupao e uso das terras. O fator R expressa o potencial erosivo da chuva e da sua enxurrada associada (Roque et al., 2001; Favaretto et al., 2006a). Sua determinao define a melhor poca para o estabelecimento das prticas de manejo e conservao do solo (Val et al., 1986, citados por Roque et al., 2001). O potencial erosivo pode ser obtido pelo produto entre a energia cintica total da chuva e a sua intensidade mxima em 30 minutos (Wischmeier & Smith, 1978, citados por Roque et al., 2001). Esse produto mensura a interao do processo de transporte das partculas do solo que ocorre entre a enxurrada e a eroso por impacto, salpico e turbulncia (Fujihara, 2002). Favaretto et al. (2006a) salientam que o fator K expressa a perda de solo por unidade de energia erosiva (por unidade do fator R). De acordo com Fujihara (2002), a erodibilidade do solo a sua vulnerabilidade ou suscetibilidade eroso, que a recproca da sua resistncia eroso. A velocidade de infiltrao da gua do solo, permeabilidade e a capacidade total de armazenamento de gua esto entre as propriedades intrnsecas de um solo que determinam a sua erodibilidade (Fujihara, 2002; Farinasso et al., 2006) e aquelas que resistem s foras de disperso, salpico, abraso e transporte pela chuva e escoamento (Farinasso et al., 2006). A forma de obteno direta deste fator, em campo, com a utilizao de parcela experimental usualmente chamada de padro, com 22,0 m de comprimento e 9% de declividade, a qual preparada convencionalmente, no sentido do declive, e mantida permanentemente sem cultivo e descoberta (Favaretto et al., 2006a). De acordo com Farinasso et al. (2006), o fator comprimento de rampa (L),

23 adimensional, medido em metros, sem a unidade e o fator declividade (S) caracterizado como o ngulo ou o ndice da inclinao do terreno. O fator combinado LS expressa a relao entre a perda de solo de uma rea com comprimento e grau de declive qualquer e aquela da parcela padro. Da mesma forma que o fator K, o fator combinado LS pode ser obtido indiretamente, por meio de equaes, desde que experimentalmente calibradas (Favaretto et al., 2006a). Em trabalho visando avaliar o comportamento da perda acumulada de solo ao longo do tempo de precipitao para diferentes valores de energia cintica decorrentes de chuvas simuladas e de declividade da superfcie do solo Amorim et al. (2001) verificaram que a perda total de solo aumenta com o incremento da energia cintica da precipitao e da declividade da superfcie do solo, sendo que a declividade apresentou efeito menos expressivo na perda total de solo comparado ao da energia cintica. O fator C expressa a relao entre a perda de solo de uma rea cultivada sob determinada condio de cobertura e de manejo do solo e aquela da parcela padro (Favaretto et al., 2006a). As perdas de solo de uma dada rea sem cobertura vegetal podem ser quantificadas pelo produto dos termos R, K, L e S da USLE. Contudo, dependendo dos diversos tipos de cultura que estiverem sobre o solo, seqncia de culturas e prticas conservacionistas estas perdas podem ser maiores ou menores. Deste modo, devido s inmeras interaes que ocorrem, o valor de C no pode ser obtido de forma independente (Farinasso et al., 2006) ademais, pelo mesmo motivo, um fator de obteno muito difcil e complexa (Favaretto et al. 2006a). O mesmo autor salienta ainda que a cobertura e o manejo do solo so fatores redutores da eroso, assim sendo, quanto menor o valor do fator C, tanto menor ser a perda de solo calculada. O fator P (prtica conservacionista) representa a relao entre a perda de solo de uma rea cultivada com determinada prtica conservacionista de suporte (estabelecida no sentido transversal ao declive) e as perdas que ocorrem na mesma rea, se cultivada no sentido do declive (morro acima ou morro abaixo no terreno) (Favaretto et al., 2006a). Quanto menor o valor do fator P, tanto menor ser a perda de solo calculada pela equao, isto porque as prticas conservacionistas de suporte atuam como fator redutor da eroso, da mesma forma que o fator C. Para que a USLE possa ser mais amplamente utilizada torna-se necessrio melhorar os bancos de dados com pesquisas locais para adequao e/ou calibrao dos parmetros da referida equao.

24 4.4 TIPOS DE EROSO H diversas classificaes de eroso quanto ao tipo de degradao e feies decorrentes. Segundo Arajo et al. (2005), a eroso pluvial pode ocorrer na forma de eroso por impacto (efeito splash), laminar, sulcos ou voorocas. Estas formas de eroso tambm so comumente denominadas de eroso entre sulcos (laminar), eroso em sulcos e eroso em voorocas. 4.4.1 Eroso laminar Diversos autores, entre eles Bertoni & Lombardi Neto (1999); Lepsch (2002) e Camapum de Carvalho et al. (2006), denominam eroso superficial, laminar ou em lenol a eroso causada pelo escoamento superficial difuso. Ainda que alguns autores a denominem de eroso laminar, consideram-na como eroso formada por diversos filetes interligados, de dimenses e formas variadas (Oliveira, 1994; Guerra, 1998; Lepsch, 2002). Esta forma de eroso tambm chamada de eroso das reas entre sulcos (Oliveira, 1994; Amorim et al., 2001) ou entressulcos (Montolar-Sparovek et al., 1999; Bezerra & Cantalice, 2006). Favaretto et al. (2006a) salientam que o termo eroso laminar deve ser eliminado por no ser adequado descrio do processo erosivo causado pelas guas pluviais. Isto, devido ao fato de o impacto da gota de chuva ser o principal agente causador deste tipo de eroso e, sem ele, a capacidade de desagregao e transporte do escoamento superficial, quando na sua forma laminar, ser bastante pequena. De acordo com Amorim et al. (2001), neste tipo de eroso, o desprendimento e transporte de sedimentos so ocasionados pela ao conjunta tanto do escoamento superficial quanto dos mecanismos de impacto das gotas de chuva sobre a superfcie do terreno. A eroso laminar caracterizada pela remoo de partculas do solo de forma uniforme em toda a sua superfcie (Neves, 2005; Camapum de Carvalho et al., 2006). Este tipo de eroso de difcil percepo, sendo, portanto, considerada bastante perigosa na degradao das terras agrcolas (Griebeler, 1998), uma vez que transporta a camada superficial do solo, que contm grande parte dos nutrientes aplicados durante os cultivos e tambm matria orgnica.

25 4.4.2 Eroso em sulcos Quando o escoamento superficial concentra-se nos pontos preferenciais do terreno, em virtude do microrrelevo ou em feies criadas pelo homem ou animais (estradas no pavimentadas, caminhos, trilhas de gado, entre outros), e sua tenso cisalhante supera a tenso crtica de cisalhamento do solo, inicia-se neste, a formao de incises que do origem aos sulcos (Cassol et al., 2002). As feies erosivas lineares so facilmente identificadas, constituindo-se, com frequncia, na primeira forma de eroso notada pelos agricultores no campo. Estas so diferenciadas pelas formas e dimenses. Diferentes autores classificam os sulcos de eroso com base na sua profundidade, largura e na possibilidade ou no da sua transposio por mquinas. Os sulcos so chamados superficiais quando podem ser cruzados por mquinas agrcolas e se desfazem pela regularizao dos terrenos; rasos, quando ainda podem ser cruzados por mquinas agrcolas, porm, j no se desfazem quando do preparo do solo; e, por ltimo, profundos, quando no podem mais ser cruzados por mquinas agrcolas. 4.4.3 Eroso em voorocas As feies erosivas do tipo voorocas constituem-se de sulcos bastante profundos, que no mais podem ser transpostos por mquinas agrcolas e/ou j atingiram o horizonte C. Constitui-se no estdio mais avanado de eroso. Segundo Favaretto et al. (2006a), a profundidade de uma vooroca funo da espessura do substrato geolgico intemperizado do perfil de solo e do volume de gua concentrado que escoa sobre o seu leito. De acordo com Castro et al. (2004), voorocas, geralmente, apresentam fluxo contnuo de gua no fundo devido a interceptao do lenol fretico. No entanto, existem voorocas onde no se observa a presena de gua. Elas podem iniciar-se na parte superior de uma encosta, como sulco, desconectadas dos canais da rede de drenagem. Podem, tambm, surgir e evoluir conectadas aos cursos dgua, comeando no fundo de vale e progredindo em direo montante, as quais, para Oliveira (1999), apresentam maior poder de produo de sedimentos do que as desconectadas.

26 4.5 PRTICAS CONSERVACIONISTAS A cincia da conservao do solo e da gua preconiza um conjunto de medidas, com a finalidade de manter ou recuperar as condies fsicas, qumicas e biolgicas do solo, estabelecendo critrios para seu uso e manejo, de forma a no comprometer sua capacidade produtiva. Estas medidas visam proteger o solo da eroso, aumentando a disponibilidade de gua e nutrientes e a atividade biolgica do solo, criando condies adequadas ao desenvolvimento vegetal. Normalmente o potencial de utilizao das terras normalmente no respeitado. Devido falta de planejamento para o uso do solo, comum observar uma subutilizao em algumas reas e sobre utilizao em outras. O uso da terra de acordo com seu potencial o princpio bsico da conservao e da sustentabilidade (Favaretto et al., 2006b). Alguns fatores causadores da eroso podem ser controlados, e qualquer medida tomada com o intuito de atenuar tais fatores chamada de prtica conservacionista. Estas visam proteger o solo do processo erosivo ou diminuir a energia do escoamento superficial (Bertoni & Lombardi Neto, 1999). A adoo de prticas de manejo conservacionista importante porque visa no apenas o controle da eroso, mas tambm a manuteno da fertilidade natural. Assim, por meio da preservao da camada superficial do solo, onde se concentra a maior parte dos nutrientes, permite-se o cultivo dos solos por longo perodo, evitando o seu depauperamento. Monegat (1991) relata que as prticas de conservao do solo, quando aplicadas corretamente, possibilitam o aumento da renda lquida obtida da explorao agrcola. Desta forma, para o aumento da renda e do padro de vida das famlias rurais, devem ser estabelecidas aes tcnicas visando obteno de melhor integrao das atividades produtivas. Esta integrao depende de um adequado planejamento de uso e das atividades a serem desenvolvidas na propriedade rural. Dentre os princpios fundamentais do planejamento de uso das terras, destacase um maior aproveitamento da gua das chuvas, para evitar perdas excessivas por escoamento superficial. Algumas prticas conservacionistas envolvem alteraes no volume e na velocidade do escoamento antes deste adentrar em um curso dgua, aumentando o tempo de oportunidade, criando, desta forma, condies para que a gua pluvial se infiltre no solo. A ao isolada de um agricultor no traz a soluo dos problemas decorrentes da eroso, visto que seus efeitos atingem o meio rural como um todo assim como as

27 cidades. Desta forma, um plano de uso, manejo e conservao do solo e da gua deve contar com o envolvimento efetivo de toda a sociedade rural e urbana. De acordo com Fernandes (1989), as medidas de controle da eroso apresentam baixa eficcia quando utilizadas isoladamente e em nvel de propriedade. O mesmo autor salienta ainda que o planejamento de sistemas de manejo e conservao do solo deve ser realizado em nvel de bacia hidrogrfica, tendo em mente a integrao dos recursos naturais e seus mltiplos usos, contando com o associativismo e a cooperao entre os diversos usurios destes recursos. Assim como a ao isolada de um agricultor no traz os melhores resultados, a aplicao de uma nica prtica normalmente no resolve o problema, devendo ser utilizado um conjunto de diferentes tcnicas para controle da eroso. Na maioria dos casos, melhores resultados so demonstrados com a utilizao de uma combinao de prticas mecnicas e vegetativas (Uddin, 2000) aliada ao uso de prticas edficas. Dependendo da interpretao de cada autor as prticas conservacionistas so classificadas de diferentes formas, sem que sua importncia seja reduzida. Entretanto, nenhuma classificao leva em considerao a funo que as prticas conservacionistas exercem no controle eroso. As prticas conservacionistas so mais comumente divididas em edficas, vegetativas e mecnicas. 4.5.1 Prticas edficas So consideradas prticas edficas aquelas que utilizam-se de modificaes no sistema de cultivo com vistas conservao dos solos. Estas prticas tm ao indireta sobre o processo erosivo, atuando em melhorias das condies do solo, como aumento dos teores de matria orgnica, agregao, permeabilidade, porosidade e cobertura vegetal. Dentre elas, as principais so o cultivo de acordo com a capacidade de uso do solo; o controle de queimadas; a adubao verde, qumica e orgnica; a calagem, a fosfatagem e a gessagem. 4.5.2 Prticas vegetativas Quando se utiliza a prpria vegetao para proteo do solo, as prticas conservacionistas utilizadas so vegetativas. A cobertura vegetal protege um terreno contra a eroso pelo impacto direto das gotas de chuva, atuando como uma defesa natural. Alm

28 disso, reduz a energia cintica das guas pluviais superficiais e as dispersa, possibilitando maior infiltrao e aumentando a capacidade de reteno de gua pelo solo. Entre as prticas vegetativas podem ser citadas o florestamento e reflorestamento, uso de plantas de cobertura, cobertura morta, rotao de culturas, formao e manejo de pastagens, cultivo em faixas e cordes vegetativos, entre outras. 4.5.3 Prticas mecnicas As prticas mecnicas so aquelas que utilizam estruturas artificiais para a conteno do escoamento superficial, interferindo em fases mais avanadas do processo erosivo (Pruski et al., 2006a). Os autores ressaltam que este tipo de prtica age especificamente sobre o escoamento superficial. Pires & Souza (2003) salientam que as prticas mecnicas propiciam a infiltrao ou o escoamento seguro da gua de enxurrada. Uma vez interceptado o escoamento, este no adquire energia suficiente para ocasionar perdas de solo acima do limite tolervel. Contudo, os limites que so considerados tolerveis para fins agrcolas pela literatura nem sempre so tolerveis do ponto de vista ambiental. Deste modo, a camada de solo carreada pode no afetar expressivamente a produtividade, entretanto os cursos dgua podem no suportar a carga de sedimentos que chega at eles, alm de a velocidade de formao dos solos ser bastante inferior velocidade de remoo deste pela eroso. As prticas mecnicas, apesar de apresentarem a convenincia do dimensionamento, possuem custo de implantao e manuteno mais elevado. Desta forma, devem ser utilizadas somente em situaes nas quais as prticas vegetativas e edficas no forem suficientes para conter o processo erosivo, uma vez que estas so de mais fcil execuo, fceis estabelecer e apresentam menor custo de manuteno (Bertoni & Lombardi Neto, 1999; Uddin, 2000). De acordo com Pires & Souza (2003), as principais prticas mecnicas so a distribuio adequada dos caminhos, o preparo do solo e o plantio em nvel, os sulcos e camalhes em pastagens, o mulching vertical, as bacias de captao de guas pluviais provenientes de estradas, o canal escoadouro e o terraceamento. Alm destas, outras, como o enleiramento em contorno, a subsolagem, a irrigao e a drenagem tambm so consideradas prticas mecnicas de conservao.

29 4.6 TERRACEAMENTO O terraceamento uma das mais antigas prticas de controle da eroso (Margolis, 1989; Oliveira et al., 1992), porm seu uso em lavouras comerciais mais recente. Tendo em vista que o cultivo comercial inicialmente era feito utilizando somente o sistema de preparo convencional, com o tempo ocorreram redues na taxa de infiltrao de gua no solo, assim, o terraceamento passou a ser utilizado nestas reas com vistas a atenuar esse problema (Garcia & Righes, 2008). O sistema tem como princpio bsico o parcelamento do comprimento de rampa, sendo composto por um canal e um dique, dispostos perpendicularmente ao sentido da declividade, objetivando interceptar a enxurrada, antes que esta adquira volume, velocidade e, por consequncia, poder erosivo. Resck (2002) considera o terraceamento como a mais importante prtica mecnica para controle da eroso. Sendo considerado uma das prticas conservacionistas mais conhecidas (Griebeler et al., 1998) e eficientes, desde que bem planejado, executado e mantido (Oliveira et al., 1992; Pires & Souza, 2003; Castagnara et al., 2007). Quando da sua utilizao as perdas de solo podem ser reduzidas em at 80% e as de gua em at 100%, sendo reconhecido o seu efeito no controle da eroso (Pires & Souza, 2003), porm, alguns critrios tcnicos fundamentais devem ser rigorosamente observados, o que torna limitado o seu uso em vrias situaes, especialmente em reas acidentadas (Borges et al., 1989). De acordo com Bertoni & Lombardi Neto (1999), nem todos os solos podem ser terraceados com xito, a exemplo dos terrenos pedregosos, declivosos, muito rasos, ou com subsolo adensado. Margolis (1989) salienta que as dificuldades no planejamento, construo e manuteno tornaram o terraceamento uma prtica sofisticada, de uso limitado apenas a propriedades altamente capitalizadas com emprego de tecnologia avanada e culturas de alto valor econmico. Para Borges et al. (1989), mesmo a grande difuso do terraceamento entre os agricultores no suficiente para que a implantao seja realizada de maneira correta, levando, frequentemente, a insucessos no seu uso, provocando rejeio desta prtica e tambm de outras medidas de manejo e conservao na propriedade. Quando da no observncia de critrios de emprego do terraceamento, as consequncias podem ser mais graves do que em caso de no uso da tcnica. Alm do mais, melhores resultados com o uso dessa prtica podem ser obtidos combinando-a com outras prticas de conservao do solo (Borges et al., 1989; Oliveira et al., 1992), como o

30 plantio em nvel, rotao de culturas, culturas em faixas, adubao verde, correo qumica, manejo dos restos culturais etc. (Resck, 2002; Pires & Souza, 2003; Pruski et al., 2006a). a. Terraceamento em sistema de plantio direto O terraceamento age especificamente no escoamento superficial, no melhorando, contudo, as condies do solo (Garcia & Righes, 2008). Neste sentido, na dcada de 1980 houve a difuso da semeadura direta, que proporciona melhorias nas condies fsicas do solo e bons resultados quanto s redues nas perdas deste por eroso. Tal fato aliado inteno de melhorar o rendimento operacional de mquinas agrcolas motivou a retirada de terraos sem considerar critrios de conservao (Denardin et al., 2005). Para Denardin et al. (2003), mesmo a cobertura permanente e a consolidao e estabilizao da estrutura do solo observadas no sistema plantio direto no condicionam o adequado controle da eroso. Para o caso do estado de Gois, onde as condies climticas nem sempre possibilitam a formao e manuteno adequada de palha, a retirada de terraos de reas sob cultivo em sistema de plantio direto torna-se ainda mais perigosa que em outras localidades do pas. Isso ocorre devido rpida decomposio da matria orgnica, deixando o solo descoberto no incio do perodo chuvoso, quando a cultura ainda no promove boa cobertura do solo. Deste modo o estudo da possibilidade de reduo na quantidade de terraos implantados em campo torna-se crucial para respaldar as decises tomadas em campo. O trfego de mquinas pesadas e a reduo na movimentao do solo promovem aumento da compactao, diminuindo a taxa de infiltrao, gerando aumento nas perdas de gua, nutrientes (Garcia & Righes, 2008) e da prpria matria orgnica incrementada ao solo. De acordo com Resck (2002), no h razo para a retirada dos terraos ou para realizar plantio desnivelado em reas de plantio direto, em funo de vrios trabalhos verificarem que h perdas de gua neste sistema. Favaretto et al. (2006b) salientam que no plantio direto a enxurrada, embora seja praticamente isenta de slidos, normalmente apresenta taxas de nutrientes, em especial o fsforo, bem mais elevadas que em sistemas convencionais de preparo, o que pode ocasionar problemas de eutrofizao em lagos e reservatrios, alm das perdas dos nutrientes carreados da rea de cultivo. De acordo com Denardin et al. (2003), a cobertura do solo pode reduzir em at

31 100% a energia erosiva das gotas de chuva, no sendo muito eficaz na dissipao desta no escoamento superficial. Isto ocorre em funo de que, a partir de determinada energia adquirida pelo escoamento superficial, este promove o arraste dos restos culturais, causando eroso laminar e abrindo sulcos sob a cobertura. Devido a estes aspectos, os autores ressaltam ser necessrio, mesmo em reas de plantio direto, o parcelamento do declive. b. Perodo de retorno Para o correto dimensionamento de terraos e de outras prticas agrcolas que visem conservao do solo, alguns princpios de hidrulica devem ser considerados. Portanto, o conhecimento das caractersticas da chuva permite a planificao mais segura destas estruturas (Bazzano et al., 2007). Tanto do ponto de vista construtivo como do ponto de vista econmico e ambiental, a obra deve ser dimensionada apresentando uma relao tima entre custo de implantao e os riscos e/ou prejuzos ocasionados pela sua falha. Entretanto, a necessidade de considerarem-se benefcios e custos torna-se restrita em funo da difcil quantificao ou da impossibilidade destes serem convertidos em unidades monetrias. O perodo de retorno (TR) um fator utilizado nos clculos de dimensionamento de obras que relaciona risco e custo. Para eventos chuvosos, este pode ser estimado a partir da anlise de distribuio de frequncia (Eltz et al., 1992). E corresponde ao intervalo de tempo mdio, em anos, que um evento hidrolgico extremo possa ser igualado ou superado pelo menos uma vez, em mdia (Eltz et al., 1992; Moreti et al., 2003; Tucci, 2003). Quanto maior o valor de TR, maior ser a intensidade de precipitao esperada e, maior ser a estrutura necessria para conter o escoamento gerado. Assim, normalmente no so tomados valores de TR muito elevados para estruturas que no envolvam vidas ou cujos prejuzos devido s falhas da estrutura no impliquem em vultosos prejuzos econmicos. Para o dimensionamento de sistemas de terraceamento, comum a utilizao de um TR de 10 anos, na Tabela 1 so apresentados alguns valores de TR comumente utilizados.

32 Tabela 1. Perodos de Retorno (TR) para diferentes ocupaes de rea. Tipo da obra Ocupao do solo TR(anos) Microdrenagem Residencial 2 Comercial 5 reas com edifcios de servio pblico 5 Aeroportos 2a5 reas Comerciais e Artrias de Trfego 5 a 10 Macrodrenagem reas Comerciais e Residenciais reas de Importncia especfica 50 a 100 500 ou mais

Fonte: DAEE/CETESB (1980), citado por Porto et al. (2002).

c. Uso de coeficientes de majorao/segurana Em estudo visando avaliar a variabilidade da seo transversal de terraos posicionados em nvel, Griebeler et al. (1998) observaram grandes disparidades na capacidade de acumulao de gua em diferentes sees de um mesmo terrao. Em sistemas de terraceamento em nvel tem-se como princpio que a cota de crista, ou a parte superior do camalho, esteja perfeitamente nivelada no terreno. Caso isso no acontea, a capacidade de acumulao de gua pelo terrao estar limitada ao menor valor de cota da crista do camalho. A reduo na capacidade de acumulao pode ocorrer devido a diversos fatores, entre eles, o acmulo de sedimentos provenientes da rea montante do terrao; abatimento da crista do terrao seja por trfego de animais ou mquinas, ou mesmo pela ao do tempo nessa; pode ocorrer, ainda, por falta de cuidados quando da locao, implantao e/ou manuteno do sistema. A falta de cuidados um fator muito comum na implantao do terraceamento, tendo em vista que, a construo e a manuteno de tais estruturas so comumente realizadas sem o acompanhamento tcnico necessrio e sem o critrio exigido. Numa anlise superficial, se os valores implantados forem superiores queles previstos estar-se- aumentando o custo da obra e se forem inferiores, aumentar-se- o risco de falha da estrutura, principalmente por rompimento. Nestes casos, muitas vezes, os custos no so reduzidos, pois a obra em muitos casos contratada com base no dimensionamento. Em seu trabalho, Griebeler et al. (1998) observaram variao no nvel de crista tanto em terraos recm construdos como naqueles que j haviam sofrido manuteno. Baseado neste estudo, os autores apontaram para a necessidade do uso de coeficientes de majorao, a serem aplicados no dimensionamento, de modo a compensar a

33 desuniformidade observada e reduzir os riscos de falha da estrutura. Este coeficiente, incorporado ao clculo do terraceamento como fator multiplicador, porm na forma de raiz quadrada (Equao 1), promove a majorao dos resultados encontrados de modo a proporcionar mais segurana obra implantada em campo. = + 10 (1)

Em que:

Hr = altura recomendada para o terrao (cm); e Ht = altura de gua acumulada ou transportada pelo terrao considerando sua seo transversal uniforme (cm). O valor de 10 cm corresponde borda livre de gua que normalmente adotada no dimensionamento de qualquer tipo de canal. O uso deste coeficiente, porm, no constitui-se de artifcio que deva ser utilizado em detrimento dos critrios tcnicos a serem considerados quando da locao e implantao de sistemas de terraceamento em campo uma vez que a sua incorporao na equao visa aumentar a segurana da obra e no retira a responsabilidade do tcnico quanto aos cuidados na implantao desta. d. Software para dimensionamento de terraos Para facilitar o dimensionamento de sistemas de terraceamento Pruski et al. (2006b) desenvolveram o Hidros, que consiste em um conjunto de softwares que aplica vrios modelos para o dimensionamento e manejo de projetos hidroagrcolas. Entre estes est o Terrao 3.0, um software que permite selecionar, dimensionar e otimizar a implementao de sistemas de terraceamento para o controle da eroso considerando as condies da rea agrcola analisada. Neste software o dimensionamento de terraos iniciase com a criao de um projeto, que consiste de um arquivo contendo as informaes relativas ao projeto do sistema de terraceamento (Pruski et al., 2006b). O Terrao 3.0 disponibiliza ao usurio informaes sobre vrias prticas conservacionistas e sistemas de preparo e de manejo do solo a partir de informaes de bancos de dados tutoriais e fotogrficos. Neste software, os terraos so dimensionados considerando diferentes equaes e vrios parmetros. Dentre estes est o sistema de terraceamento que ser dimensionado (em nvel ou gradiente); a precipitao ( necessrio definir o TR da

34 precipitao de projeto); o tipo de canal; informaes do terreno (declividade e rugosidade); definio da equao para clculo do espaamento; e solo. Aps a definio dos dados efetuado o dimensionamento e, entre os resultados deste esto a altura terica (H) e a altura recomendada (Hr) para os terraos, sendo possvel recalcular a altura recomendada fornecendo o coeficiente de desuniformidade (Cd) da seo transversal, que corresponde aos coeficientes de majorao obtidos com base no trabalho de Griebeler et al. (1998). O padro do software 1,0 e as alteraes podem ser feitas a partir desse valor. Tanto o aumento no valor do Cd quanto no TR da precipitao geram aumentos na altura recomendada para o camalho, incrementando o custo do sistema a ser implantado, trazendo, no entanto, maior segurana obra.

5

MATERIAIS E MTODOS O trabalho constituiu-se de trs etapas, simulaes de sistemas de

terraceamento, entrevistas e coleta de dados em campo. As simulaes, assim como a anlise dos dados, foram realizadas no Laboratrio de Geoprocessamento da Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Gois (LAGE/UFG). As entrevistas foram realizadas com tcnicos que atuam na assistncia tcnica, utilizandose, para tanto, de um questionrio no estruturado. A coleta de dados em campo foi realizada em propriedades rurais que utilizam o sistema de terraceamento em nvel como prtica conservacionista. 5.1 SIMULAES Utilizou-se o software Terrao 3.01, no qual foram realizadas simulaes de sistemas de terraceamento em nvel para dez localidades do estado de Gois para as quais a equao de Intensidade Durao e Frequncia de Precipitao (IDF) conhecida. Este software permite o dimensionamento de sistemas de terraceamento em nvel e em gradiente, determinando os espaamentos, vertical e horizontal, e a altura do camalho, utilizando-se de dados do terreno, uso, manejo e condies fsico-hdricas do solo e condies climticas regionais. As localidades foram definidas baseando-se na sua distribuio geogrfica e na tradio agrcola, sendo elas Aruan, Catalo, Goiansia, Goinia, Ipor, Itabera, Morrinhos, Niquelndia, Porangatu e Quirinpolis. Na Figura 1 apresentada a distribuio geogrfica das localidades utilizadas no presente estudo. Para a realizao das simulaes foram utilizados dados referentes ao software, assim chamados por serem comuns a todas as equaes disponveis nesse; e outros pertencentes somente equao utilizada.

1

Disponvel em: .

36

Figura 1. Distribuio geogrfica das localidades para as quais realizou-se as simulaes. Na condio padro foram considerados os seguintes dados de entrada: taxa de infiltrao estvel (Tie) de 20 mm.h-1; declividade do terreno 0,07 m.m-1; condio de solo descoberto (sem cultivo); e canal com seo triangular. A equao utilizada para a determinao do espaamento entre terraos foi aquela desenvolvida por Lombardi Neto e colaboradores e est disponvel no software como opo Lombardi Neto. Nesta, foram utilizados os seguintes dados: cultura da soja (ndice U=1); resistncia do solo eroso: grupo A (fator K=1,25). Para a equao de precipitao, estipulou-se o perodo de retorno (TR) de 10 anos. No foi considerada a existncia de imperfeies no canal, ou seja, tomou-se o coeficiente de desuniformidade (Cd) igual a 1,0. Na sequncia apresentada uma tela do software indicando os dados de entrada utilizados para a condio padro (Figura 2).

37

a

b Figura 2. Tela do software, indicando os dados de entrada utilizados para a condio padro, exceto o coeficiente de desuniformidade (a); e dados referentes equao de Lombardi Neto (b). Tendo sido atribudos os dados da condio padro, foram realizadas simulaes visando determinao do espaamento e da altura do camalho do terrao. As simulaes foram realizadas alterando-se os tipos de preparo de solo. Foram considerados os sistemas de preparo convencional do solo (PC) grupo 3, ndice M=1: preparo primrio

38 utilizando grade leve e o secundrio com utilizao de grade niveladora e restos culturais parcialmente incorporados, com ou sem rotao de culturas; e plantio direto (PD), grupo 5, ndice M=2: solo sem preparo primrio; preparo secundrio com plantio sem revolvimento do solo, utilizando ou no, roadeira, rolo-faca e/ou herbicidas, com restos culturais mantidos na superfcie do terreno. Para cada condio de preparo adotada, foram variados o TR e o Cd. Os valores de TR e Cd foram variados de forma independente. Inicialmente manteve-se o valor de TR constante na condio padro (10 anos) e, para cada localidade, alterou-se o valor do Cd, variando-se o mesmo para 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6 e 1,7; posteriormente, mantendo-se o Cd na condio padro (1,0), alterou-se o valor de TR, considerando valores de 15, 20, 25, 30, 35, 40 e 45 anos. Foram analisadas as variaes na altura recomendada (Hr) do camalho dos terraos promovidas pelas variaes tanto no TR como no Cd para cada sistema de preparo do solo de forma independente. Para melhor avaliao dos dados resultantes das simulaes, estes foram transportados para uma planilha eletrnica e analisados comparativamente. Todas as comparaes foram explicitadas sob a forma de grficos, de modo a facilitar o entendimento e a visualizao dos resultados. Foi plotado num grfico a variao do TR, no eixo das ordenadas, pela variao acumulada mdia da altura simulada de camalho de terraos ( Hr), no eixo das abcissas. Aps isso, foi determinada, para PC e PD, a equao de ajuste de reta, com TR em funo de Hr. De posse da equao foi calculado o TR correspondente Hr promovida por variaes no Cd, objetivando quantificar a qual TR corresponderia a alterao de cada unidade de Cd utilizada nas simulaes, tendo em vista que, tanto o aumento do TR como do Cd promovem aumentos no valor de Hr. Estas comparaes foram realizadas apenas dentro de cada sistema de preparo de solo considerado, no sendo feitas comparaes deste tipo entre sistemas (PC e PD). 5.2 ENTREVISTAS Para a realizao das entrevistas, foi elaborado um questionrio no estruturado ou despadronizado, visando o direcionamento dos pontos a serem abordadas com cada tcnico. As entrevistas foram conduzidas de modo aberto, na forma de dilogo, sem obedecer restritamente a sequncia ou a forma da questo. Na Tabela 2 so apresentados os

39 itens abordados nas entrevistas. Tabela 2. Questes abordadas em entrevista com engenheiros agrnomos que atuam na assistncia tcnica no estado de Gois.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Qual a sua formao? H quanto tempo trabalha com assistncia tcnica? Tem ou j teve problemas com eroso em alguma rea? Voc conseguiu resolver o problema? Como voc escolhe a prtica conservacionista que ser implantada na rea? Como dimensiona a prtica a ser utilizada (distncia entre estruturas, altura etc.)? Usa equaes? Qual? Tempo de Retorno de quantos anos? Na sua opinio, quando o sistema de plantio direto utilizado, pode ser dispensado o uso de terraceamento? voc que loca os terraos? Voc instrui o operador de mquinas que construir o terrao? Como? Voc acompanha a implantao? Voc confere o nivelamento do terrao aps sua implantao? Como saber se o terrao est em nvel? Faz manuteno? Como? A que voc atribui a falha (transbordamento/ruptura) de um terrao? Que tipos de falhas voc acredita que possam ocorrer? Voc usa ou recomenda terrao em gradiente? Em quais situaes?

As entrevistas foram realizadas nas cidades de Morrinhos, Silvnia e Goinia, todas no estado de Gois. Foram entrevistados seis Engenheiros Agrnomos. As respostas obtidas para cada assunto abordado no questionrio foram analisadas comparativamente e discutidas de forma agrupada, sem identificao do tcnico entrevistado nem mesmo da regio a qual ele pertence. Foram ressaltadas apenas as situaes relevantes do ponto de vista tcnico. Como informaes relevantes foram consideradas situaes em que no houve considerao de critrios tcnicos quando da adoo, dimensionamento e/ou implantao de prticas conservacionistas; situaes em que houve bom senso, mesmo no havendo considerao de critrios tcnicos; e situaes em que houve consenso entre as respostas obtidas, denotando ser comum aquele comportamento entre tcnicos que atuam na assistncia tcnica e extenso rural. 5.3 LEVANTAMENTO DE CAMPO Foram visitadas quatro propriedades e avaliadas/levantadas cinco reas, sendo duas com sistema de terraceamento recm implantado e trs com sistema implantado a mais de um ano. Em todos os casos foram analisados terraos projetados para serem implantados em nvel. Na Tabela 3 encontram-se relacionadas as reas visitadas com sua

40 respectiva localizao, uso atual e situao dos terraos quanto manuteno. Tabela 3. reas visitadas, localizao, uso atual e condio dos terraos levantados. rea Localizao Uso atual Terraos 1 Piracanjuba Lavoura de arroz Reformado 2 Piracanjuba Pasto recm-formado Recm-construdo 3 Guap Despejo de dejetos Recm-construdo 4 Guap Pasto antigo Sem reforma 5 Santo Antnio de Gois Parcelas experimentais Foi utilizada uma metodologia baseada naquela desenvolvida e aplicada por Griebeler et al. (1998). Nesta realiza-se a medio da seo transversal do terrao em diversos pontos ao longo do mesmo, bem como a leitura da cota de crista. Em cada rea avaliada foram levantados dados de trs terraos, escolhidos aleatoriamente. Em cada terrao foram realizadas leituras considerando uma extenso de 100 m, sendo estas realizadas utilizando-se um nvel tico e mira graduada. As cotas de cada terrao foram referenciadas a um plano local. A coleta dos dados foi realizada, inicialmente, somente na crista de cada terrao. Para tanto, o nvel foi posicionado de modo a possibilitar a visualizao de uma grande extenso do terrao e, com a mira, foram realizadas leituras sobre o camalho distantes 1 m entre si, totalizando cem leituras (Figura 3a). Nos pontos de maior e menor leitura (ponto mais baixo e ponto mais alto do terrao), foram levantadas as sees transversais, visando verificar a maior e a menor rea de acumulao de gua. Estas sees foram levantadas fazendo-se leituras, com o nvel tico, a cada 20 cm, em sentido transversal ao alinhamento do terrao (Figura 3b), iniciando em 40 cm jusante, realizando medies montante at a leitura se igualar-se ou superar a leitura da cota de crista. Os resultados obtidos foram analisados em planilha eletrnica. Para realizar-se a anlise comparativa das cristas dos trs terraos em um mesmo plano de referncia, todos os pontos de leitura de crista foram uniformizados. A uniformizao deu-se igualando o valor de maior leitura de crista (ponto mais baixo do terrao) a 0,05 m e as demais leituras foram referenciadas a partir desta, utilizando-se a Equao 2.

41

a

B Figura 3. Esquema do posicionamento do nvel e da mira, para o levantamento da crista do terrao (a); e para o levantamento da seo transversal (b). = + 0,05 2

Em que:

PU o ponto uniformizado (m); PB o ponto mais baixo do terrao (maior leitura de mira) (m); P o ponto a ser uniformizado (m). Deste modo, tornou-se possvel analisar a variao dos trs terraos levantados numa mesma rea em um nico plano de referncia. Para realizao das anlises da rea de acumulao dos terraos foi realizado o clculo de rea pela Equao 3. + 2

=

0,2

3

42 Em que: A a rea de acumulao do terrao (m2); Ln-1 o valor da leitura anterior que ser calculada a rea (m); Ln o valor da leitura para a qual ser calculada a rea (m); L2 a leitura realizada na crista do terrao (m). Tambm foi realizada a comparao das reas de acumulao entre o ponto mais alto (seo Alta) e o ponto mais baixo (seo Baixa) do terrao, para averiguao da rea real (seo Real) de acumulao da seo transversal dos terraos, esta foi realizada atravs da Equao 4: + 2

= Em que:

0,2

4

A a rea de acumulao real do terrao (m2); LPAn-1 o valor da leitura anterior que ser calculada a rea, no ponto mais alto do terrao (m); LPAn o valor da leitura para a qual ser calculada a rea, no ponto mais alto do terrao (m); LPB2 a leitura realizada no ponto mais baixo da crista do terrao (m). A rea real de acumulao e a rea da seo Baixa foram comparadas seo Alta em termos de percentual pela Equao 5: = Em que: SP a rea percentual de acumulao do terrao (%); S a rea da seo que se deseja comparar (seo real ou Baixa); SA a rea da seo Alta. 100 5

6 6.1

RESULTADOS E DISCUSSO SIMULAES Nas simulaes realizadas para a condio padro, em sistema de preparo

convencional do solo, os espaamentos vertical e horizontal obtidos foram de 1,75 m e 24,9 m, respectivamente. A altura recomendada de camalho (Hr) para a condio padro (Cd=1,0 e TR=10 anos) variou de 37,2 cm a 46,2 cm, com mdia de 40,78 cm. J no sistema de plantio direto (PD), as dimenses obtidas foram de 2,62 m para espaamento vertical e 37,41 m para o horizontal e a Hr para a condio padro variou de 43,3 cm a 54,4 cm, com mdia de 47,72 cm. Na Tabela 4 so apresentados os resultados de Hr obtidos com as simulaes realizadas. Tabela 4. Altura recomendada de camalho de terraos (Hr) calculada para a condio padro (perodo de retorno, TR, 10 anos e coeficiente de desuniformidade, Cd, 1,0), em sistema de Plantio Convencional e para variaes de Cd e TR para dez localidades do estado de Gois.Localidade Aruan Catalo Goiansia Goinia Ipor Itabera Morrinhos Niquelndia Porangatu Quirinpolis Aruan Catalo Goiansia Goinia Ipor Itabera Morrinhos Niquelndia Porangatu Quirinpolis Padro 46,1 39,1 37,6 37,2 39,5 40,6 41,4 39,6 46,2 40,5 Padro 46,1 39,1 37,6 37,2 39,5 40,6 41,4 39,6 46,2 40,5 Cd 1,1 47,8 40,5 39,0 38,6 41,0 42,1 42,9 41,1 48,0 42,0 TR 15 47,8 40,4 39,0 38,6 40,9 41,9 42,9 40,8 48,4 42,0 Cd 1,2 49,5 41,8 40,3 39,8 42,3 43,5 44,4 42,5 49,7 43,4 TR 20 49,1 41,3 40,1 39,6 41,9 42,9 43,9 41,7 50,0 43,1 Hr (cm) Cd 1,3 Cd 1,4 51,1 52,7 43,1 44,4 41,5 42,7 41,0 42,2 43,7 44,9 44,9 46,2 45,8 47,2 43,8 45,1 51,3 52,9 44,8 46,1 TR 25 TR 30 50,1 51,0 42,1 42,7 40,9 41,6 40,3 41,0 42,7 43,3 43,7 44,3 44,7 45,4 42,4 43,0 51,3 52,4 44,0 44,7 Cd 1,5 54,2 45,6 43,9 43,3 46,1 47,5 48,5 46,3 54,4 47,4 TR 35 51,7 43,2 42,1 41,5 43,9 44,9 46,0 43,5 53,3 45,3 Cd 1,6 55,6 46,8 45,0 44,4 47,3 48,7 49,7 47,5 55,9 48,6 TR 40 52,4 43,7 42,6 42,0 44,4 45,3 46,5 43,9 54,1 45,8 Cd 1,7 57,0 47,9 46,0 45,5 48,5 49,9 51,0 48,6 57,3 49,8 TR 45 52,9 44,1 43,1 42,4 44,8 45,8 47,0 44,3 54,9 46,3

44 Nas Figuras 4 a 13 so apresentados os resultados obtidos com as simulaes realizadas, para as dez localidades, variando os valores de TR e de CD, considerando os dois sistemas de preparo de solo. Considerando o PC, entre as dez localidades utilizadas na simulao, Goinia foi a que apresentou os menores valores para Hr e Porangatu os maiores. Para o PD, o comportamento se apresentou semelhante, uma vez que o escoamento funo do tamanho e das caractersticas da rea de contribuio e das caractersticas da precipitao. Como nas simulaes alterou-se o sistema de manejo, o tamanho da rea de contribuio (rea entre terraos) foi tambm alterado, no entanto, de maneira igual para todas as localidades, assim como as caractersticas da precipitao.

70 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 65 PD (TR) PC (CD) PD (CD)

60

55

50

45 0Hr (PD(CD)) =

1-0,036x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 2,246x + 51,98 (R = 1)

Hr (PD(TR)) = -0,108x2 + 2,134x + 52,33 (R = 0,99) Hr (PC(TR)) = -0,087x2 + 1,731x + 44,57 (R = 0,99)

Hr (PC(CD)) = -0,029x2 + 1,827x + 44,28 (R = 1)

Figura 4. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Aruan, GO.

45Altura do camalho do terrao (cm) 60 PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr (PD(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,029x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,808x + 43,82 (R = 1)

Hr(PD(TR)) = -0,080x2 + 1,574x + 44,25 (R = 0,99) Hr (PC(TR)) = -0,065x2 + 1,277x + 37,99 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,020x2 + 1,441x + 37,67 (R = 1)

Figura 5. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Catalo, GO.60 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,029x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,727x + 42,18 (R = 1)

Hr(PD(TR)) = -0,084x2 + 1,675x + 42,44 (R = 0,99) Hr(PC(TR)) = -0,075x2 + 1,427x + 36,36 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,026x2 + 1,435x + 36,20 (R = 0,99)

Figura 6. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Goiansia, GO.

4660 PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) =

Altura do camalho do terrao (cm)

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,027x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,696x + 41,66 (R = 0,99)

Hr(PD(TR)) = -0,084x2 + 1,639x + 41,90 (R = 0,99) Hr(PC(TR)) = -0,071x2 + 1,354x + 36,05 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,020x2 + 1,358x + 35,90 (R = 0,99)

Figura 7. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Goinia, GO.60 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,033x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,873x + 44,27 (R = 1) Hr(PD(TR)) = -0,085x2 + 1,667x + 44,68 (R = 0,99) Hr(PC(TR)) = -0,071x2 + 1,371x + 38,32 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,023x2 + 1,483x + 38,07 (R = 1)

Figura 8. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Ipor, GO.

4760 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,029x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,891x + 45,64 (R = 1) Hr(PD(TR)) = -0,083x2 + 1,619x + 46,08 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,025x2 + 1,551x + 39,08 (R = 1) Hr(PC(TR)) = -0,067x2 + 1,325x + 39,44 (R = 0,99)

Figura 9. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Itabera, GO.65 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 60 55 50 45 40 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Hr(PD(CD)) = -0,027x2 + 1,913x + 46,63 (R = 1) Hr(PD(TR)) = -0,088x2 + 1,731x + 46,98 (R = 0,99) Hr(PC(CD)) = -0,025x2 + 1,598x + 39,82 (R = 1) Hr(PC(TR)) = -0,071x2 + 1,407x + 40,21 (R = 0,99)

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

Figura 10. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Morrinhos, GO.

4860 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) = Hr(PC(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,029x2 -0,029x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,825x + 44,54 (R = 1) + 1,544x + 38,10 (R = 1)

Hr(PD(TR)) = -0,074x2 + 1,451x + 45,05 (R = 0,99) Hr(PC(TR)) = -0,063x2 + 1,215x + 38,53 (R = 0,99)

Figura 11. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Niquelndia, GO.70 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 65 60 55 50 45 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Hr(PD(CD)) = -0,033x2 + 2,226x + 52,23 (R = 1) Hr(PD(TR)) = -0,133x2 + 2,658x + 52,08 (R = 0,99) Hr(PC(CD) = -0,029x2 + 1,844x + 44,40 (R = 1) Hr(PC(TR)) = -0,108x2 + 2,170x + 44,32 (R = 0,99)

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

Figura 12. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Porangatu, GO.

4960 Altura do camalho do terrao (cm) PC (TR) 55 50 45 40 35 0Hr(PD(CD)) =

PD (TR)

PC (CD)

PD (CD)

1-0,031x2

2

3

4

5

6

7

8

9

+ 1,892x + 45,54 (R = 1)

Hr(PD(TR)) = -0,090x2 + 1,792x + 45,83 (R = 0,99) Hr(PC(TR)) = -0,079x2 + 1,508x + 39,19 (R = 0,99)

Hr(PC(CD)) = -0,025x2 + 1,551x + 38,98 (R = 1)

Figura 13. Altura recomendada para o camalho do terrao (cm), em sistema de preparo convencional e plantio direto, proporcionada por diferentes perodos de retorno (TR, anos) e Coeficientes de desuniformidade (Cd) para a localidade de Quirinpolis, GO. Os resultados encontrados indicam que, no primeiro incremento de 0,1 no Cd e de cinco anos no TR, para ambas as condies de plantio consideradas, ocorreu aproximadamente um mesmo incremento na Hr, havendo equivalncia entre estes valores. Contudo, na medida em que foram sucedendo-se os aumentos dessas variveis ocorreram maiores incrementos na altura de crista do terrao promovidos pela variao do Cd do que pela variao proporcional do TR. Assim sendo, o aumento de um dcimo no valor do Cd, equivale variao de cinco anos ou mais no TR, com diferenas crescentes em favor do Cd. Nas Figuras 14 e 15 so apresentadas as diferenas observadas quando comparado o incremento na altura proporcionado pela variao de 0,1 no valor do Cd e cinco anos no valor do TR para PC e PD, respectivamente. Exceo quanto aos efeitos de variao de Cd e TR no aumento de Hr foi observada para a localidade de Porangatu (Figuras 14 e 15), na qual tanto o Cd 1,1 como o Cd 1,2 resultaram em menor incremento de Hr quando comparada ao TR 15 e TR 20 anos. J comp