disserta o m rcio lima rios
DESCRIPTION
dissertaçãoTRANSCRIPT
-
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
INSTITUTO DE GEOCINCIAS
PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM GEOGRAFIA
MRCIO LIMA RIOS
VULNERABILIDADE EROSO NOS
COMPARTIMENTOS MORFOPEDOLGICOS DA
MICROBACIA DO CRREGO DO COXO /
JACOBINA-BA.
BELO HORIZONTE - MG
MARO DE 2011
-
MRCIO LIMA RIOS
VULNERABILIDADE EROSO NOS COMPARTIMENTOS
MORFOPEDOLGICOS DA MICROBACIA DO CRREGO DO
COXO / JACOBINA-BA.
Dissertao apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Geografia, do Instituto de Geocincias da Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial para obteno do ttulo de mestre em Geografia.
rea de Concentrao: Anlise Ambiental
Orientadora: Dr. Vilma Lcia Macagnan Carvalho
BELO HORIZONTE MINAS GERAIS DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA - IGC/UFMG
MARO DE 2011.
-
A G R A D E C I M E N T O S
Agradeo a minha esposa, Aline, pela pacincia nos momentos de intenso trabalho,
pelo permanente incentivo, pela maravilhosa companhia, que mesmo diante da distncia
entre Bahia e Minas Gerais foi sempre presente. Aprendi com Aline, principalmente nos
ltimos dois anos, que os grandes problemas existem, e cabe a cada um de ns (com
dedicao e esperana) e a ns juntos (confiana e solidariedade), a busca pelas melhores
solues.
Agradeo a minha me, Maria, meu pai, Pedro e meu irmo, Moab, pelo
incondicional apoio na deciso de buscar novos horizontes para meus estudos. Agradeo a
eles pelo exemplo de humildade, honestidade e luta por uma condio de vida mais feliz.
Agradeo a minha orientadora, Professora Vilma, pela ateno e disponibilidade
desde o primeiro contato com o IGC/UFMG, pela orientao, pelas nossas conversas e os
importantes aconselhamentos. Vilma foi a pessoa mais importante na minha vinda para
Belo Horizonte. Obrigado professora por acreditar em mim e na minha capacidade de
desenvolver um bom trabalho!
Agradeo aos meus professores do Programa de Ps-Graduao em Geografia do
IGC/UFMG, principalmente a professora Cristiane Valria, Ana Clara Mouro e Roberto
Valado que em vrios momentos contriburam de forma decisiva na construo desse
trabalho.
Outras pessoas foram importantes na conduo de minhas atividades de estudo e
pesquisa nos ltimos dois anos e que culminaram na confeco dessa dissertao, portanto
meus agradecimentos ao Professor Paulo Fernandes da Universidade do Estado da Bahia UNEB pelos ensinamentos e incentivo pesquisa; ao colega de caminhada na Geografia
Joo Batista pela disponibilizao de importantes informaes sobre a Serra de Jacobina;
ao Sr. Reginaldo e a Sra. Brbara pelo generoso apoio nas estadias na cidade de Jacobina;
ao amigo mineiro Marcos Nicolau, que dividiu comigo nos ltimos dois anos as alegrias e
angstias passadas em Belo Horizonte; ao amigo Raimundo Maranho pela importante
contribuio no abstract dessa dissertao; a comunidade do Cocho de Dentro, e
principalmente o Sr. George por aceitar que sua propriedade fosse meu ponto de apoio para
as pesquisas de campo e a Fagner pelo auxlio nas caminhadas e coletas de amostras de
solo nos diversos pontos na microbacia; a Nvia e Ricardo (Laboratrio de Geomorfologia
do IGC) pela ajuda na anlise de amostras de solos.
Finalmente agradeo ao Intituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia Baiano
(IF-Baiano - Campus de Senhor do Bonfim) pela permisso de meu afastamento para esta
ps-graduao; ao Centro Federal de Educao Tecnolgica de Minas Gerais (Cefet-MG Campus de Belo Horizonte), principalmente aos coordenadores do Curso Tcnico em Meio
Ambiente do ano de 2009 Telson Crespo e Daisy Morais pela cordialidade, compreenso e
apoio durante minha vivncia em Belo Horizonte; UNEB-BA (Campus IV - Jacobina)
pelo apoio tcnico no desenvolvimento da pesquisa.
-
R E S U M O
A Microbacia do Crrego do Coxo est encravada na Serra de Jacobina, no alto curso da
Bacia do Itapicuru no Municpio de Jacobina-BA. Encontra-se numa rea cujas
caractersticas fsicas e de uso e ocupao chamam a ateno para a elevada ocorrncia de
processos erosivos. Essa rea possui solos jovens com textura predominantemente arenosa,
derivada de uma geologia fortemente influenciada por quartzitos e ortoquartzitos. Possui
relevo bastante acidentado, de elevada amplitude altimtrica, com altas encostas e topos
cobertos por vegetao de baixa densidade de cobertura, associadas s baixas encostas e
fundos de vale com floresta estacional semidecidual. A minerao e a agropecuria so as
atividades que mais modificaram a paisagem natural, tendo contribudo para a elevao da
vulnerabilidade eroso na microbacia. Os solos, a litologia, a declividade das vertentes, a
cobertura vegetal e uso do solo, foram caracterizados e integrados com o objetivo de
estabelecer o grau de vulnerabilidade eroso dos compartimentos morfopedolgicos,
vislumbrando ferramentas que possam subsidiar na ordenao da ocupao humana na
microbacia. Os dados foram integrados com apoio de lgebra de Mapas em ambiente SIG,
seguindo os procedimentos de Anlise de Multicritrios. Este trabalho mapeou quatro
diferentes conjuntos de compartimentos morfopedolgicos, determinados em funo da
baixa, mdia, alta e muito alta vulnerabilidade eroso. Para isso foi fundamental
o levantamento pedolgico semidetalhado da microbacia, no qual se identificou a
existncia de solos pouco desenvolvidos, classificados at o 4 nvel categrico, todos na
Ordem dos Neossolos e Cambissolos. Constatou-se que os compartimentos
morfopedolgicos com baixa vulnerabilidade eroso, onde h o predomnio da
pedognese sobre a morfognese, esto restritos a pequenas manchas, as quais esto sob
forte ameaa pela atividade agropecuria. Os conjuntos de compartimentos com alta e
muito alta vulnerabilidade, nos quais as condies ambientais conduzem para a
instabilidade no sistema solo/relevo, so predominantes em mais de 60% da rea estudada.
Apesar dos usos serem influentes na determinao dessa alta vulnerabilidade, vale destacar
que as particularidades naturais dos compartimentos, por si s, j estabelecem altas
potencialidades para o desencadeamento da eroso, o que aumenta as responsabilidades na
ordenao da ocupao da microbacia.
-
A B S T R A C T
Coxo creek microbasin is incrusted in the mountains of Jacobina, in the high course of the
Itapicuru basin in the district of Jacobina. It is an area whose physical characteristics, use
and occupation draws attention to the high occurrence of erosion. That area has,
predominantly, young soils with sandy texture, derived from a geology strongly influenced
by quartzite and orthoquartzitic. It has very irregular topography, high amplitude altimetry
with higher hillsides and peaks covered with low density vegetation, coupled with low hills
and valley bottoms with seasonal semideciduous forest. Mining, agriculture and cattle
raising are the activities that have altered more significantly the natural landscape and
contributed to increased vulnerability to erosion in the microbasin. The soil, the lithology,
the declivity of the hogbacks, the vegetation cover and land use were characterized and
integrated in order to establish the degree of vulnerability to erosion in the
morphopedologic compartments, conjecturing tools that could support the ordering of
human occupation in the microbasin. The data was integrated supported by the Map
Algebra approach in a GIS environment, following the Multicriteria Analysis procedure.
This piece of work mapped four different groups of morphopedological compartments,
determined according to the low, medium high and very high erosion vulnerability.
To do so, a detailed pedological survey on the microbasin was essential, for it identified
the existence of underdeveloped soil, classified to the 4th categorical level, all of them of
the order of Neosoil and Cambisol. The data was integrated supported by the Map
Algebra approach in a GIS environment, following the Multicriteria Analysis procedure. It
was evidenced that the morphopedological compartments which show low vulnerability
to erosion, where there is pedogenesis over morphogenesis predominantly, are restricted to
small stains, which are found to be severely threatened by farming and cattle raising. The
groups of compartments which presented high or very high vulnerability, in which the
environmental conditions lead to the soil/relief system instability, are predominant in more
than 60% of the studied area. Despite the fact that the usage influences a lot when
determining the high vulnerability, it is worth to mention that the natural particularities of
the compartments, for they establish high potentialities to the erosion outbreak by
themselves, what increases the feeling of responsibility when distributing the occupancy of
the microbasin.
-
NDICE DE FIGURAS
Figura 1 - Bloco-diagrama ilustrando a influncia do relevo na idade dos solos
(taxa de pedognese-eroso).......................................................................
21
Figura 2 - Geometria e declividade em encostas retilnea, convexa e cncava........... 39
Figura 3 - Estruturas esquemticas dos silicatos......................................................... 46
Figura 4 - Mapa de localizao da Microbacia do Crrego do Coxo na Bahia........... 58
Figura 5 - Aerofoto em escala 1:25.000, trecho prximo a cidade de Jacobina.......... 61
Figura 6 - Estrutura de dados por planos de informao em uma matriz
tridimensional Ai,j,k......................................................................................
73
Figura 7 - Coincidncia espacial - sobreposio de planos de informao de
mesma resoluo.........................................................................................
74
Figura 8 - Construo dos mapas na forma de matrizes e atribuio de pesos
para as camadas e notas para os componentes de legenda..........................
75
Figura 9 - Esquema ilustrando a confeco do Mapa de Vulnerabilidade
Eroso dos Compartimentos Morfopedolgicos da Microbacia do
Crrego do Coxo.........................................................................................
80
Figura 10 - Roteiro metodolgico geral......................................................................... 83
Figura 11 - Mapa de Solos da Microbacia do Crrego do Coxo................................... 86
Figura 12 - Perfil 15 (P-15) - NEOSSOLO LITLICO Distrfico fragmentrio......... 87
Figura 13 - Perfis de NEOSSOLO LITLICO Distro-mbrico fragmentrio
Unidade de Mapeamento RLdh..................................................................
89
Figura 14 - Perfil 02 (P-02) NEOSSOLO QUARTZARNICO rtico tpico............. 92
Figura 15 - Perfil 05 (P-05) - NEOSSOLO QUARTZARNICO rtico hmico........ 93
Figura 16 - Perfil 08 (P-08) - NEOSSOLO FLVICO Psamtico tpico...................... 95
Figura 17 - Perfil 09 (P-09) - NEOSSOLO FLVICO Ta Eutrfico tpico................. 96
Figura 18 - Perfis de CAMBISSOLO HPLICO Ta Distrfico mbrico,
correspondente a Unidade de Mapeamento CXvd1...................................
99
Figura 19 - Perfil 07 (P-07) - CAMBISSOLO HPLICO Ta Distrfico tpico........... 100
Figura 20 - Perfil 03 (P-03) - CAMBISSOLO HPLICO Ta Eutrfico tpico............ 102
Figura 21 - Perfil 11 (P-11) - CAMBISSOLO HPLICO Tb Eutrfico latosslico.... 104
Figura 22 - Perfis de CAMBISSOLO HMICO Distrfico tpico............................... 105
Figura 23 - Mapa litolgico da Microbacia do Crrego do Coxo.................................. 108
Figura 24 - Mapa de unidades de relevo da Microbacia do Crrego do Coxo.............. 109
-
Figura 25 Mapa de classes de declividade da Microbacia do Crrego do Coxo......... 110
Figura 26 - Mapa de cobertura vegetal e uso do solo da Microbacia do
Crrego do Coxo.........................................................................................
116
Figura 27 - Mapa de vulnerabilidade eroso dos compartimentos
morfopedolgicos na Microbacia do Crrego do Coxo............................
121
Figura 28 - Compartimento com baixa vulnerabilidade eroso.................................. 123
Figura 29 - Compartimento com mdia vulnerabilidade eroso em condio
de uso agropecurio.....................................................................................
125
Figura 30 - Compartimentos morfopedolgicos com mdia vulnerabilidade
eroso..........................................................................................................
127
Figura 31 - Compartimentos morfopedolgicos com alta vulnerabilidade eroso
em condio de uso agopecurio.................................................................
128
Figura 32 - Compartimentos morfopedolgicos com alta vulnerabilidade eroso..... 129
Figura 33 - Compartimento com alta vulnerabilidade eroso na poro
SW da microbacia.......................................................................................
131
Figura 34 - Trechos em compartimentos morfopedolgicos com muito alta
vulnerabilidade eroso..............................................................................
132
Figura 35 - Comparao entre os mapas de vulnerabilidade eroso atual e
natural........................................................................................................
135
Figura 36 - Assoreamento em leito fluvial no baixo curso do Crrego do
Coxo............................................................................................................
137
-
NDICE DE TABELAS
Tabela 1 - Energia de Formao das Estruturas dos Silicatos............................................... 48
Tabela 2 - Notas estabelecidas s classes dos planos de informao: litologia, declividade
e uso do solo/cobertura vegetal.............................................................................
78
Tabela 3 - Testes para ponderao dos planos de informao no modelo de
vulnerabilidade eroso na Microbacia do Crrego do Coxo..............................
81
Tabela 4 - Anlises granulomtricas e qumicas do perfil 15 representativo da unidade de
mapeamento RLd - NEOSSOLO LITLICO Distrfico fragmentrio...............
88
Tabela 5 - Anlises granulomtricas e qumicas dos perfis 01, 06, 14 e 16 representativos
da unidade de mapeamento RLdh - NEOSSOLO LITLICO Distro-mbrico
fragmentrio..........................................................................................................
90
Tabela 6 - Anlises granulomtricas e qumicas do perfil 02 representativo da unidade de
mapeamento RQo1 - NEOSSOLO QUARTZARNICO rtico tpico, e o
perfil 05 representativo da unidade RQo2 - NEOSSOLO QUARTZARNICO
rtico hmico.......................................................................................................
92
Tabela 7 - Anlises granulomtricas e qumicas do perfil 8 da unidade de mapeamento
RYq -NEOSSOLO FLVICO Psamtico tpico, e o perfil 9 representativo do
NEOSSOLO FLVICO Ta Eutrfico tpico........................................................
95
Tabela 8 - Anlises granulomtricas e qumicas dos perfis 4 e 10 representativos da
unidade de mapeamento CXvd1 - CAMBISSOLO HPLICO Ta Distrfico
mbrico, e do perfil 7 representativo da unidade CXvd2 - CAMBISSOLO
HPLICO Ta Distrfico tpico.............................................................................
101
Tabela 9 - Anlises granulomtricas e qumicas do perfil 3 representativo da unidade de
mapeamento CXve - CAMBISSOLO HPLICO Ta Eutrfico tpico, e do
perfil 11 representativo da unidade CXbe - CAMBISSOLO HPLICO Tb
Eutrfico latosslico.............................................................................................
103
Tabela 10 - Anlises granulomtricas e qumicas dos perfis 12 e 17 representativos da
unidade de mapeamento CHd - CAMBISSOLO HMICO Distrfico tpico.....
105
Tabela 11 - Distribuio espacial das classes de declividades na Microbacia do Crrego do
Coxo.......................................................................................................................
115
Tabela 12 - Classes de solos mapeadas na Microbacia do Crrego do Coxo e os parmetros
considerados na atribuio das notas/valores de vulnerabilidade eroso...........
118
Tabela 13 - Valores utilizados no modelo de vulnerabilidade eroso na Microbacia do
Crrego do Coxo, para as classes do plano de informao solos.......................
119
-
S U M R I O
1. INTRODUO ...................................................................................................... 11
2. FUNDAMENTAO TERICA E CONCEITUAL ......................................... 16
2.1 A abordagem morfopedolgica ............................................................................ 16
2.2 O relevo como fator de formao dos solos ......................................................... 18
2.3 A litologia como fator de formao dos solos ...................................................... 22
2.4 Morfognese como condio de instabilidade e pedognese como condio
de estabilidade. ..................................................................................................... 27
2.5 Vulnerabilidade ao processo erosivo. .................................................................. 32
2.5.1 Fatores controladores dos processos erosivos nas vertentes ........................... 33
2.5.2 A resistncia das rochas ao intemperismo ....................................................... 42
2.5.3 A ao antrpica e a eroso acelerada: uma questo de uso do solo e
manejo inadequados ........................................................................................ 50
2.6 A importncia dos Sistemas de Informao Geogrfica (SIG) na
integrao de dados ambientais ............................................................................ 53
3. CARACTERIZAO DA REA ........................................................................ 57
3.1 Localizao ........................................................................................................... 57
3.2 Geologia e geomorfologia .................................................................................... 59
3.3 Clima, cobertura vegetal e solos ........................................................................... 63
3.4 Principais atividades (uso da terra) ....................................................................... 65
4. METODOLOGIA ................................................................................................... 67
4.1 Confeco de modelo digital de elevao (MDE) e digitao do mapa
geolgico ............................................................................................................... 67
4.2 Confeco de mapa de unidades de relevo e da rede de drenagem ...................... 68
4.3 Confeco de mapa da cobertura vegetal e uso do solo ....................................... 69
4.4 Caracterizao, classificao e mapeamento dos solos. ....................................... 70
4.5 A integrao dos dados em SIG Anlise de Multicritrios. .............................. 72
5. LEVANTAMENTO PEDOLGICO DA MICROBACIA DO CRREGO
DO COXO ................................................................................................................... 84
-
5.1 Neossolos .............................................................................................................. 87
5.1.1 Neossolos Litlicos ......................................................................................... 87
5.1.2 Neossolos Quartzarnicos ............................................................................... 91
5.1.3 Neossolos Flvicos .......................................................................................... 94
5.2 Cambissolos .......................................................................................................... 97
5.2.1 Cambissolos Hplicos ..................................................................................... 98
5.2.2 Cambissolos Hmicos ..................................................................................... 104
6. VULNERABILIDADE EROSO EM COMPARTIMENTOS
MORFOPEDOLGICOS NA MICROBACIA DO CRREGO
DO COXO ............................................................................................................. 107
6.1 A distribuio dos litotipos na microbacia: base para o entendimento
dos compartimentos morfopedolgicos ............................................................... 107
6.2 O modelo de vulnerabilidade eroso da microbacia. ........................................ 114
6.3. Anlise dos conjuntos de compartimentos morfopedolgicos diante da
vulnerabilidade eroso. ..................................................................................... 122
6.3.1 Compartimentos morfopedolgicos com baixa vulnerabilidade
eroso ......................................................................................................... 122
6.3.2 Compartimentos morfopedolgicos com mdia vulnerabilidade
eroso ......................................................................................................... 124
6.3.3 Compartimentos morfopedolgicos com alta vulnerabilidade
eroso. ........................................................................................................ 127
6.3.4 Compartimentos morfopedolgicos com muito alta
vulnerabilidade eroso ............................................................................... 131
6.3.5 A alta vulnerabilidade eroso da Microbacia . .......................................... 134
7. CONSIDERAES FINAIS ................................................................................ 138
REFERNCIAS BILIOGRFICAS ............................................................................ 141
APENDICE A Descrio morfolgicas dos perfis dos solos da
Microbacia do Crrego do Coxo ..................................................... 147
-
11
1. INTRODUO
Entre as diversas formas de degradao ambiental, a eroso dos solos se constitui
como um dos mais srios problemas, no apenas porque compromete a qualidade fsica,
qumica e biolgica dos prprios solos, mas tambm porque afeta direta ou indiretamente
ecossistemas, a qualidade dos recursos hdricos, interfere na dinmica do relevo e na
dinmica de crregos e rios associados, alm de indiscutivelmente afetar as atividades
agrcolas, a partir da reduo da capacidade produtiva.
Sabe-se que a eroso enquanto fenmeno natural to antiga quanto a prpria
histria do planeta, sua atuao um importante mecanismo modelador da superfcie
terrestre, constituindo parte integrante da dinmica da natureza. Gotas de chuva atingindo a
superfcie e enxurradas e ventos transportando partculas de solo, por exemplo, so
condies naturais, que apenas deixam suas marcas no decorrer de longos perodos. Essas
aes passam a ser grande problema quando h fortes interferncias do homem na
natureza, retirando a cobertura vegetal e expondo as superfcies desnudas s chuvas
torrenciais e a ao do vento, provocando a acelerao dos processos erosivos, o aumento
das perdas de solo e a reduo da qualidade do ambiente. O avano indiscriminado das
sociedades sobre as terras coloca a eroso como um srio problema de degradao
ambiental e at mesmo socioeconmico (as perdas de solo comprometem a produo
agrcola e o sustento de milhes de famlias ao redor do mundo).
A frentica busca pelo desenvolvimento e expanso das atividades econmicas
intensifica a ocupao e incorporao de novos espaos, o que aumenta os riscos de
degradao ambiental, principalmente porque a explorao dos recursos naturais na
maioria das vezes desprovida de estudos e planejamentos voltados para o reconhecimento
das potencialidades e fragilidades do ambiente e para ordenao da ocupao. A eroso dos
solos, enquanto problema ambiental, pode ser controlada a partir do momento em que as
polticas de ocupao espacial venham a considerar os prprios limites impostos pelas
condies naturais e que o uso das terras sejam apoiados em procedimentos sustentveis e
conservacionistas.
As discusses que envolvem o tema vulnerabilidade eroso, dizem respeito ao
reconhecimento de diferentes graus de sensibilidade/susceptibilidade do ambiente aos
processos erosivos. So estudos associados possibilidade de ocorrncia da eroso a partir
-
12
da avaliao das atuais condies ambientais, tanto no que se refere s caractersticas
naturais de solo, pluviosidade, relevo, geologia e cobertura vegetal como das condies de
ocupao e uso da terra pela populao. Sendo assim, este tipo de estudo tem grande valor
como ferramenta para o planejamento ambiental e para a ordenao do uso.
Neste trabalho, os diferentes graus de vulnerabilidade eroso esto, em parte,
relacionados com o que Tricart (1977) chamou de meios morfodinmicos estveis,
fortemente instveis e intergrades (intermedirios). A eroso numa unidade de paisagem
(ou compartimento morfopedolgico, como chamado neste trabalho) avaliada
qualitativamente a partir dos condicionantes do processo erosivo (os elementos
desencadeadores), sendo vista como uma condio em que predomina a morfognese
(meios instveis ou de alta vulnerabilidade), pois destri rapidamente o solo e altera em um
curto espao de tempo a forma da superfcie terrestre, provocando efeitos que induzem
mudanas ao sistema natural. Por outro lado, em compartimentos morfopedolgicos sob
condies ambientais geradoras de maior estabilidade, so reconhecidos como ambientes
em que predomina a pedognese (meios estveis ou de baixa vulnerabilidade), onde ocorre
um mnimo de interferncia de aes morfognicas, favorecendo o desenvolvimento dos
solos com a ampliao da espessura dos horizontes. Alm da existncia de condies
intermedirias ou de mdia vulnerabilidade.
Optou-se por estudar a microbacia hidrogrfica do Crrego do Coxo, localizada no
municpio de Jacobina no Centro-Norte do Estado da Bahia. uma rea pequena, de
aproximadamente 12 km2, encaixada totalmente na chamada Serra de Jacobina. As
diversas caractersticas naturais da microbacia so refletidas na Serra de Jacobina como um
todo: a rea do Coxo representa uma sntese das principais litologias da serra (entendida
aqui como o Grupo Jacobina e o Complexo Itapicuru); em observao/interpretao de
fotografias areas e imagem de satlite visualizam-se caractersticas semelhantes nas
formas do relevo entre a microbacia e a rea serrana; dados climticos de pluviosidade e
temperatura pouco diferem ao longo dos 200 km de extenso da serra. A partir dessa
correlao, pode-se deduzir que os solos presentes na rea do Coxo so encontrados ao
longo da serra, o mesmo acontecendo com a cobertura vegetal natural. Esse fato refora a
escolha do recorte espacial delimitado nessa pesquisa (Microbacia do Crrego do Coxo)
para estudos ambientais detalhados, no contexto da regio.
De forma geral, a microbacia possui baixa ocupao humana, caracterizada por
unidades residenciais esparsas, organizadas principalmente nas baixas altitudes, prximos
aos vales fluviais, um pouco acima da plancie de inundao. Do ponto de vista ambiental
-
13
chamam ateno duas paisagens: a primeira (compondo a maior parte da microbacia) so
vastos trechos de cobertura vegetal relativamente preservada; e a outra constituda por
reas antropizadas de significativa alterao do espao natural.
O que se observa na paisagem da microbacia uma ocupao que faz uso de
encostas ngremes e das margens dos pequenos crregos, na maioria das vezes, amparadas
em tcnicas rudimentares e com manejo inadequado do solo e dos sistemas fluviais. Nesse
sentido, a associao entre um sistema natural relativamente frgil, com tendncias para
alta vulnerabilidade ao desencadeamento de processos erosivos, somados a intensificao
da ocupao por atividades no planejadas, aumenta a responsabilidade das autoridades e
da populao local para a conservao da microbacia.e manuteno da sua qualidade
ambiental.
Para isso, julga-se fundamental o maior aprofundamento no entendimento sobre as
particularidades ambientais, em especial dos solos e relevo, que somados a bons estudos
geolgicos (Projeto Serra de Jacobina) que j existem, podem constituir uma excepcional
ferramenta na compreenso da dinmica natural da rea.
O conhecimento da natureza e da variao espacial dos solos dentro da Microbacia
do Crrego do Coxo serve, para diversos estudos ambientais, ponderando que os solos
esto em estreita relao com a hidrologia, com a biota, com a morfologia e com as
atividades econmicas do local, portanto, sendo muito importante para a avaliao das
potencialidades e limitaes da microbacia.
Este trabalho justifica-se pela sua contribuio para o conhecimento sistemtico
(numa escala semidetalhada 1:25.000) das caractersticas ambientais do local a ser
pesquisado, principalmente dos solos. So informaes bsicas para trabalhos de
planejamento ambiental, escassas na regio abordada, principalmente em escalas maiores
que 1:50 000. vlido lembrar que os mapas e informaes finais assumem importncia
relevante na microbacia do Crrego do Coxo, pois criam ferramentas que podem ser
utilizadas para a ordenao da ocupao da rea, alm de apontar espaos crticos, onde a
maior vulnerabilidade ao processo erosivo exigir uma coerente organizao das aes a
serem executadas na rea.
Assim, tem-se como objetivo geral estabelecer o grau de vulnerabilidade
eroso dos compartimentos morfopedolgicos, vislumbrando ferramentas que
possam subsidiar a ordenao da ocupao humana na Microbacia do Crrego do
Coxo. So objetivos especficos: identificar e mapear os tipos de solos da rea estudada;
identificar os distintos nveis de vulnerabilidade eroso dos compartimentos
-
14
morfopedolgicos da rea de estudo; e contribuir para o desenvolvimento de metodologias
de estudos ambientais ao longo da Serra de Jacobina a partir da Anlise de Multicritrio,
enquanto tcnica de geoprocessamento, em estudos de vulnerabilidade eroso.
importante frisar que a metodologia ora utilizada poder ser aplicada em toda
extenso da serra, j que as condies naturais macro guardam significativas semelhanas
com o que se ver na microbacia estudada.
A dissertao foi organizada em 5 captulos. No primeiro, so apresentados os
conceitos e teorias que fundamentam toda pesquisa, a comear pelas discusses que
abrangem o termo compartimentos morfopedolgicos, conceito este, aprofundado nos
subtpicos seguintes quando se discute a relao entre o solo e o relevo, e a relao entre o
solo e a litologia. No tpico seguinte, enfatizada a relao entre pedognese e
morfognese, atrelada aos conceitos de estabilidade e instabilidade das paisagens.
Seguindo, discutida a vulnerabilidade a partir dos fatores controladores da eroso (chuva,
propriedades dos solos, topografia e cobertura vegetal), da influncia do fator litolgico, e
da influncia das atividades humanas no desencadeamento da eroso dos solos. O ltimo
tpico desse captulo foi reservado para apresentar conceitos acerca dos Sistemas de
Informao Geogrfica e sua importncia na integrao de dados ambientais.
O captulo seguinte foi reservado para a apresentao e caracterizao da rea em
estudo (localizao, geologia e geomorfologia, clima, solos, vegetao e atividades
humanas). O prximo captulo apresenta a metodologia desenvolvida na pesquisa, e aborda
os procedimentos adotados na confeco dos mapas geolgicos, de feies de relevo e de
cobertura vegetal / uso e ocupao do solo, alm dos mtodos adotados no levantamento
pedolgico, classificao e mapeamento dos solos, e por ltimo, so discutidos os
procedimentos usados na integrao dos dados em SIG, para o estabelecimento do grau de
vulnerabilidade eroso nos compartimentos morfopedolgicos (uso da anlise de
multicritrios).
Os dois captulos seguintes apresentam os resultados da pesquisa, primeiramente o
resultado do levantamento pedolgico, que discutiu as classes de solos encontradas na
microbacia a partir do levantamento de campo e de anlises de amostras de solo em
laboratrio. A classificao ocorreu at o 4 nvel categrico, e os tpicos foram
organizados de acordo com o segundo nvel (subordens) dos Neossolos: Litlicos,
Quartzarnicos e Flvicos; e dos Cambissolos: Hplicos e Hmicos.
O outro captulo de resultado traa uma anlise, sobre a perspectiva da
vulnerabilidade eroso dos compartimentos morfopedolgicos (C.M.) encontrados partir
-
15
da integrao das classes de declividade, com a litologia, com as classes de solos,
cobertura vegetal e usos atuais (C.M. com baixa vulnerabilidade, C.M. com mdia
vulnerabilidade, C.M. com alta vulnerabilidade e C.M. com muito alta vulnerabilidade
eroso). Neste mesmo captulo tambm foram discutidas as consequncias ambientais da
retirada da cobertura vegetal e da ocupao desordenada para a Microbacia do Crrego do
Coxo. Por ltimo, foram apresentadas as consideraes finais.
-
16
2. Fundamentao Terica e Conceitual
2.1 Abordagem morfopedolgica.
Diversos so os trabalhos que abordam a correspondncia entre o substrato
litolgico, a disposio das formas da terra e os solos. A base terica para estudos
envolvendo unidades morfopedolgicas enfatiza a discusso acerca da relao entre relevo,
geologia e solos numa perspectiva que pode abarcar estudos atrelados anlise ambiental.
Buscando o entendimento sobre o significado de compartimentos ou unidades
morfopedolgicas e sua aplicabilidade metodolgica em estudos ambientais, necessrio
destacar o trabalho de Castro e Salomo (2000). Para esses autores, a releitura do artigo
Um Conceito de Geomorfologia a Servio das Pesquisas sobre o Quaternrio de
AbSber, publicado em 1969, foi fundamental para a construo terico-metodolgica e
do nvel de tratamento da concepo morfopedolgica. Este artigo de AbSber foi uma
das mais importantes contribuies feitas no Brasil no mbito metodolgico da
geomorfologia, estabelecendo nveis de tratamento que uma pesquisa sobre o relevo deve
abranger, considerando que os trabalhos passam em primeiro lugar por uma
compartimentao topogrfica, com caracterizaes e descries precisas das formas de
relevo; em segundo lugar pela extrao de informaes sistemticas (observaes
minuciosas) da estrutura superficial da paisagem; e por ltimo, o entendimento dos
processos morfodinmicos e pedogenticos a partir de estudos e medidas experimentais
(ROSS, 1997).
Para Castro e Salomo (2000) neste ltimo nvel, o entendimento dos processos
morfodinmicos e pedogenticos, que AbSber situou melhor o estudo dos solos, alm
do fato de valorizar bastante o estudo das caractersticas pedolgicas na pesquisa
geomorfolgica.
De acordo com Castro e Salomo (op. cit.) os primeiros mapas de compartimentos
morfopedolgicos colocavam em evidncia o estudo da relao entre o relevo e o solo,
segundo objetivos que visavam buscar um caminho para a compreenso dos indicadores
diagnsticos e prognsticos do meio fsico sobre o desencadeamento de processos
erosivos, estudos esses, desenvolvidos por Salomo no incio da dcada de 1990 no interior
do Estado de So Paulo.
-
17
Para os autores, o termo compartimento morfopedolgico deve ser entendido a
partir de uma viso integradora do ambiente, sendo caracterizados como
fisionomias (externalidade) do meio-fsico bitico e abitico que
revelam um tipo reconhecvel e delimitvel de modelado do relevo
suportado por organizaes/estruturas litolgicas e pedolgicas
(internalidade) cujos atributos e funcionamentos revelam consonncia
histrico-evolutiva no tempo e no espao, e so passveis de observao
relativamente direta atravs de procedimentos de compartimentao do
modelado em escala de semi-detalhe ou detalhe... (CASTRO e SALOMO, 2000 p. 32)
Os mesmos autores afirmam que o produto dessa relao (rochas-relevo-solo),
analisado em escalas de maior detalhe, pode expressar ordens de grandeza intermedirias
ou pequenas, chamadas de morfopedolgicas. Metodologicamente, seu estudo pode ser
iniciado, como sugerem os autores, atravs de transeces ao longo de eixos topogrficos,
envolvendo procedimentos de anlise tridimensional da cobertura pedolgica, para que
posteriormente possa ser feito uma correlao com os usos do solo existentes na rea de
estudo. O cruzamento de informaes a respeito do substrato natural com os usos
associados, constitudo de diferentes compartimentos morfopedolgicos, pode subsidiar
melhor a deduo sobre os riscos potenciais na ocupao de determinados espaos.
Os estudos morfopedolgicos enfatizam, inicialmente, a relao solo-relevo-
geologia, mas podem se constituir em uma importante base para estudos ambientais
integrados de uma determinada paisagem. Lohmann (2005) comenta que, a partir da idia
de compartimentos morfopedolgicos, pde-se chegar a interpretaes at ento no vistas
quando os elementos do meio fsico so analisados de forma separada, j que a anlise
conjunta destes, em especial do solo-relevo e substrato geolgico, se traduz em respostas
totalmente diferentes.
De acordo com Cavalheiro, Rueda e Jesus (2002), os compartimentos
morfopedolgicos podem auxiliar na determinao de diferentes capacidades de uso das
terras e de suscetibilidade ao desenvolvimento de processos erosivos. A anlise
morfopedolgica se constitui como um procedimento eficaz no entendimento do
comportamento do meio fsico diante da possibilidade de ocupao antrpica, o que de
fato, funciona como ferramenta para auxiliar no uso racional dos recursos naturais.
Em um recorte espacial representado por uma microbacia com mnima variao de
temperatura, umidade e precipitao, evidente que a correlao entre solo-relevo-
geologia comanda a possibilidade para o estabelecimento de unidades de paisagem, sendo
-
18
assim, as unidades morfopedolgicas (com estrutura, evoluo e problemas comuns)
associadas ao uso da terra, podem delimitar compartimentos relativamente homogneos e
servirem de base para o estabelecimento de ndices de vulnerabilidade degradao do
ambiente a partir da eroso dos solos.
Se a anlise morfopedolgica ressalta a relao entre o solo, o relevo e a geologia,
coerente que seja desenvolvida uma abordagem um pouco mais aprofundada sobre como
esses elementos se integram. Essa abordagem pode ser realizada a partir da influncia do
relevo e da geologia na gnese e evoluo dos solos.
2.2 O relevo como fator de formao dos solos.
Nos estudos sobre formao dos solos verifica-se explicitamente uma viso
integradora de diversos elementos do meio fsico, seja pela disponibilidade de gua e
temperatura, pela disponibilidade de minerais e caractersticas das rochas, pela ao de
organismos, pela configurao das formas da superfcie terrestre, enfim, a concepo de
solo envolve imediatamente a integrao entre as esferas representativas do meio natural.
Diversos autores, entre eles Brady (1989); Lepsch (2002); Oliveira (1972); Palmieri e
Larach (1996); Vieira (1988), retomando conceitos emitidos pelo russo Dokuchaiev, no
sculo XIX, e pelos trabalhos de Jenny produzidos em 1941, comentam sobre os cinco
fatores de formao do solo. Esses fatores so assim organizados: Solo = f (clima, biosfera,
rocha matriz, relevo e tempo), o que significa dizer que a formao do solo resultante da
ao combinada desses elementos, do clima e da biosfera, sobre a rocha matriz, de acordo
com o relevo em determinado tempo. Os solos so definidos, com frequncia e por
diversos pesquisadores, em funo desses fatores, sendo entendido como corpos
dinmicos naturais que possuem caractersticas decorrentes das influncias combinadas de
clima e atividades biticas, modificadas pela topografia que atua sobre os materiais
originrios ao longo de certo perodo de tempo (BRADY, 1989, p. 464).
Nota-se, a partir do pargrafo anterior, que o relevo se constitui como um dos
fatores de formao do solo, o que por si s, j potencializa a importncia das formas da
superfcie na evoluo e caractersticas dos solos. Diversos trabalhos, principalmente no
campo da pedologia, abordam a questo do relevo no processo de formao dos solos.
Segundo Vieira (1988), a prpria variao de topografia origina uma sequncia de
perfis diferenciados, mas geneticamente ligados entre si, sendo que os solos formados nas
partes altas, nas mdias encostas e nas partes baixas se diferem significativamente. Nas
-
19
partes altas do relevo os solos mantm estreita correlao com o material original, no
sendo controlados por sedimentos e elementos provenientes de outros locais, sujeitos,
portanto, a influncia das caractersticas mineralgicas, fsicas e qumicas da rocha matriz.
Nas encostas, geralmente originam solos formados pela mistura de fragmentos minerais da
rocha adjacente, enriquecidos por partculas transportadas das partes mais elevadas. Nos
fundos dos vales formam solos a partir da acumulao progressiva de sedimentos e
solues minerais depositados ao longo do tempo e provenientes de pores mais elevadas
do relevo.
De acordo com Oliveira (1972), as formas da superfcie influenciam a dinmica da
gua, tanto no sentido vertical (infiltrao), quanto no sentido lateral (escoamento
superficial), como tambm a temperatura e radiaes que atingem os solos, devido a
altitude e exposio da vertente aos raios solares.
Palmieri e Larach (1996) afirmam que o aspecto do relevo local tem marcante
influncia nas condies hdricas e trmicas dos solos. No primeiro caso, nas partes altas e
relativamente planas, os solos possuem boa drenagem interna, nos declives mais
acentuados possuem drenagem tendendo a excessiva, porm so mais secos, enquanto nas
partes inferiores das vertentes e nas vrzeas, h predominncia de gua na massa do solo
por muito mais tempo, resultando em solos imperfeitamente drenados ou mal drenados,
dependendo se o nvel fretico est prximo da superfcie ou no. De acordo com Oliveira
(1972), em relevos de reas deprimidas, os solos recebem gua tanto da precipitao direta
como aquela das vertentes circunvizinhas, ocasionando frequentemente desenvolvimento
de hidromorfismo.
Em relao s condies trmicas e de umidade dos solos, Palmieri e Larach (1996)
comentam sobre a orientao da encosta na paisagem, ocorrendo, por exemplo, que no
hemisfrio sul as vertentes viradas para o sul e leste so menos quentes e mais midas do
que as orientadas para o norte e oeste. Esta questo influencia diretamente na velocidade
do intemperismo e no desenvolvimento dos perfis dos solos.
Vieira (1988) comenta que a importncia da declividade na formao do solo foi
grandemente ressaltada por Milne em 1934, que estabeleceu a necessidade do estudo do
solo segundo uma sequncia de perfis desde o alto dos morros at as baixadas e sugeriu a
Teoria das Catenas, que consiste no estudo do solo em funo da observao sistemtica
da topografia, entendida como uma sequncia de perfis geneticamente associados. Milne
ressaltou que os solos do topo, da meia encosta e da base, sofrem influncias especficas de
sua respectiva unidade gentica.
-
20
De acordo com Queiroz Neto (1988), no conceito de Catena, os perfis verticais de
solos sucedem-se numa vertente, ligados por relaes genticas, associados com processos
erosivos comandados pelo relevo. Isso quer dizer que a eroso dos solos exerce um papel
importante na disposio de Catenas ao longo das vertentes, retirando e transportando
material das pores mais altas e declivosas, para pores mais baixas e de menor
declividade.
Resende et al. (2007) no consideram o relevo como um agente pedogentico, e
sim como um constituinte das prprias formaes superficiais. Para os autores, o solo
considerado como um corpo tridimensional (com variao vertical e horizontal) tendo,
portanto, forma externa, e esta forma justamente sua topografia, sendo assim, no teria
sentido incluir o relevo entre os fatores de sua formao.
Para os autores citados, o relevo est intimamente ligado ao fator tempo na gnese
do solo, afirmando que na paisagem brasileira (em geral, com pedognese bastante ativa) o
relevo tem um papel relevante, como controlador do tempo de exposio aos agentes
bioclimticos, enfatizam, como exemplo, que as grandes e altas chapadas so partes da
paisagem expostas ao intemperismo h mais tempo, ocorrendo nessas reas solos mais
velhos e lixiviados, j as partes mais baixas e outras mais acidentadas, apresentam solos
mais jovens1.
A FIG. 1 ilustra a influncia do relevo na idade dos solos, mostrando que em
relevos mais movimentados (a e b) h uma forte atuao de processos erosivos que limitam
a atuao dos agentes bioclimticos no desenvolvimento dos solos, produzindo perfis mais
rasos com baixo grau de maturidade.
1 Solos jovens ou novos no se referem a idade do solo contada em nmero de anos, e sim ao seu grau de
maturidade (se os solos tm muitos ou poucos minerais intemperizados e a profundidade dos horizontes).
Portanto solos jovens so solos imaturos, pouco intemperizados e normalmente com camadas pouco
profundas (Resende et al. 2007).
-
21
FIGURA 1 Bloco-diagrama ilustrando a influncia do relevo na idade dos solos (taxa de pedognese-eroso). As setas indicam o aumento da eroso e da pedognese.
Fonte: Resende et al., 2007, p. 132.
Os Neossolos Litlicos, enquanto solos com horizonte pouco espesso (apenas o
horizonte A, sobrejacente diretamente a rocha ou sobre um horizonte C) e com
significativa quantidade de material pouco intemperizado, so os solos que melhor
representam essa associao entre solos imaturos ou jovens e a condio de relevo muito
acidentado. Para os Cambissolos, a existncia do Horizonte B incipiente com alta relao
silte/argila evidencia seu baixo grau de intemperismo e o carter de solos jovens.
Por outro lado, em pores planas e menos acidentadas do relevo (c e
principalmente d da FIG. 1), a maior parte da gua de precipitao se infiltra, ocorrendo
pouca perda por escoamento superficial, constituindo condies propcias para o
desenvolvimento dos solos. Sobre esse assunto, Vieira (1988) afirma que o contedo de
umidade retido pelo solo essencial para as aes qumicas e biolgicas do processo de
intemperizao, influenciando no desenvolvimento do perfil. Nessa condio forte a
atuao da pedognese.
Os Latossolos, enquanto solos muito intemperizados, muito profundos,
consequentemente com alto grau de maturidade (solos velhos) esto em grande parte
distribudos por reas aplainadas ou levemente acidentadas. Ker (1997) comenta que
praticamente todos os estudos desenvolvidos a respeito da associao entre os Latossolos e
superfcies geomrficas enfatizam que este tipo de solo ocupa preferencialmente as partes
mais estveis da paisagem, com relevo plano e suavemente ondulado. O mesmo autor
-
22
reconhece a existncia de Latossolos em reas mais movimentadas, nesse caso,
normalmente associada deposio de material pr-intemperizado, que ganha estabilidade
na nova posio de depsito.
Na dcada de 1970, trabalhos de pedlogos franceses, retomam a importncia do
relevo na gnese e evoluo dos solos, esses trabalhos foram realizados atravs de estudos
usando topossequncias de perfis ao longo de uma vertente. Queiroz Neto (1988) afirma
que esses estudos alm de reencontrarem a proposta de Catenas de Milne da dcada de
1930, os aprimoraram, estabelecendo anlises laterais/espaciais das coberturas pedolgicas
ao longo de encostas, passando a no mais tomar o solo como indivduo representado por
perfis verticais, mas a partir de um continuum que cobre toda a extenso da vertente. Esses
estudos dizem respeito aos procedimentos da anlise estrutural da cobertura pedolgica, e
...levaram percepo de que a cobertura pedolgica era um sistema
estrutural complexo inserido na paisagem. Apresentavam transformaes
progressivas das organizaes, tanto vertical como (e principalmente)
lateralmente no sentido da vertente; essas transformaes incluam
transferncias de matrias, neoformaes mineralgicas e mantinham
relaes com outros elementos da paisagem, em especial o relevo
(QUEIROZ NETO, 1988 p. 415).
Isso significa dizer que uma cobertura pedolgica transforma-se progressivamente
em outra significativamente diferente, considerando-se sua distribuio lateral, isto , sua
condio espacial, que de fato est atrelada s variaes da superfcie terrestre.
2.3 A litologia como fator de formao dos solos
Os solos so resultantes direta ou indiretamente das rochas existentes na litosfera,
so elas que a partir do intemperismo fornecem a maior parte dos materiais dos quais os
horizontes pedolgicos se originam. Para Oliveira (2008) o solo pode ser formado
diretamente do substrato rochoso a ele subjacente, ou pode ser formado a partir de material
removido de um local e depositado em outro, nesse ltimo caso, o material de origem do
solo no a rocha subjacente, mas sim, sedimentos de natureza coluvial ou aluvial, por
exemplo, que podem ter sido provenientes de vrios locais e distintas litologias. Em ambos
os casos o fator litolgico ir influenciar decisivamente no material de origem dos solos.
Para o entendimento da influncia da litologia na formao do solo muito
importante conhecer a constituio mineralgica das rochas, o que aponta para uma grande
-
23
e complexa variedade de minerais. Apesar da significativa variedade, Paton (1978) afirma
que em se tratando de elementos componentes, cerca de 99% dos materiais que compem a
litosfera constituem-se de apenas oito elementos (em massa): oxignio(O-2
), 62,55%;
silcio(Si+4
), 21,22%; alumnio(Al+3
), 6,47%; ferro(Fe+2
e Fe+3
), 1,92%; magnsio(Mg+2
),
1,84%; clcio(Ca+2
), 1,94%; sdio(Na+) 2,64%; e potssio(K
+), 1,42%. Os dados mostram
que o nion oxignio o mais abundante, o nico dos elementos acima que possui carga
negativa, sendo responsvel pelas ligaes com os ctions nas estruturas dos minerais. O
silcio representa o ction mais abundante, que em associao com o oxignio compem os
silicatos, grupo de minerais de maior contribuio na composio das rochas da crosta
terrestre. Oliveira (2008) afirma serem os silicatos o grupo de minerais mais importante do
ponto de visa pedolgico. Os quartzos, feldspatos, micas, granadas, olivinas, anfiblos,
piroxnios, entre outros, so alguns dos silicatos que compem a maior parte das rochas da
crosta terrestre.
A litosfera em sua constituio formada por uma enorme variedade de rochas
gneas, metamrficas e sedimentares. Fassbender e Bornemisza (1994) apresentam a
contribuio por volume (%) de algumas das principais rochas da crosta terrestre. Segundo
os citados autores, esto entre as principais rochas gneas, os basaltos, gabros e magmticas
bsicas (contribuem com 42% do volume da crosta), os granitos, granodioritos, dioritos e
sienitos (22%); entre as principais metamrficas esto os gnaisses (21%); entre as
principais sedimentares esto os argilitos, folhelhos e arenitos (5,9%).
Ao considerar que as rochas gneas so significativas em abundncia e que os
outros tipos, direta ou indiretamente, foram derivados dessas, Fassbender e Bornemisza
(1994), ao abordar caractersticas de rochas matrizes, focalizam para a classificao das
rochas gneas, e enfocam sua classificao quanto ao teor de slica, agrupando-as em
cidas (SiO2 > 66%); semi-cidas (SiO2 entre 66 e 62%); semi-bsica (SiO2 entre 62 e
52%); bsicas (SiO2 entre 52 e 45%); e ultra-bsicas (SiO2 < 45%), de acordo com o
QUADRO 1, abaixo:
-
24
QUADRO 1
Classificao e composio mineralgica de algumas rochas gneas
Tipo de Rocha cida Semi-cida Semi-bsica Bsica
Vulcnica
Plutnica
Riolito
Granito
Traquito
Sienito
Andesito
Diorito
Basalto
Gabro
Pri
nci
pais
mate
riais
(% e
m v
olu
me)
100
80
60
40
20
0
Diminuio do contedo de SiO2 e K2O.
Aumento do contedo de CaO, MgO, Fe2O3 e P2O5.
Fonte: FASSBENDER E BORNEMISZA, 1994, p. 8.
O QUADRO 1 mostra que o granito enquanto rocha cida, podendo ser chamada
tambm de flsica2, muito rica em slica e tem um contedo significativo de potssio,
elemento este, proveniente do Ortoclsio (K-feldspato), da mica muscovita e tambm da
mica biotita. Passando para as rochas semi-bsicas e bsicas, podendo ser chamadas
tambm de mficas, o contedo de SiO2 e K2O diminui, ao mesmo tempo em que aumenta
o contedo de CaO, MgO, Fe2O3 e outros, sendo por exemplo, os plagioclsios ricos em
sdio (albita) ou clcio (anortita) e a olivina significativamente rica em ferro e magnsio.
Fassbender e Bornemisza (1994), ao comentar sobre as rochas cidas e bsicas
enquanto materiais para formao dos solos, colocam que quando o contedo de SiO2
diminui, aumentam os outros minerais mais teis na nutrio de plantas, direcionando para
as rochas bsicas o maior potencial para fertilidade dos solos.
Esta abordagem est associada s rochas gneas, mas podem ser tambm
direcionadas para muitas das rochas metamrficas, como por exemplo, os quartzitos (rico
em quartzo) e os gnaisses (ricos em quartzo feldspato e mica) que so rochas com alto teor
de minerais flsicos, por um lado, e por outro lado os serpentinitos, rochas metamrficas
2 Rochas flsicas dizem respeito predominncia de minerais flsicos (feldspato e slica) na composio de
uma determinada rocha; e rochas mficas dizem respeito predominncia de minerais mficos (magnsio e
ferro) na composio do material rochoso (Szab; Babinski e Teixeira, 2000).
-
25
ricas em serpentina, mineral proveniente da alterao de olivinas (rica em elementos
ferromagnesianos). Reconhecendo com isso, que em condies ambientais semelhantes os
serpentinitos apresentam maior potencial para formao de solos mais frteis que os
quartzitos e gnaisses.
Brady (1989); Oliveira (2008) reconhecem a importncia da litologia na natureza
dos materiais de argila que se formam no solo, afirmando que a argila est intimamente
relacionada s condies de pedognese reinantes ao longo de sua formao, sendo
determinantes os elementos liberados pelo material de origem. Os autores exemplificam o
caso das esmectitas, que requerem ambiente rico em Mg e Ca para sua formao, ou seja,
esse tipo de argila apenas ser encontrado em solos originados de rochas cujos minerais
apresentam esses elementos em sua estrutura, o que no ocorre, por exemplo, nos
quartzitos.
Resende et al. (2007), ao comentar sobre a influncia da litologia na formao dos
solos e no desenvolvimento dos horizontes, afirmam que a maior facilidade de
intemperismo sobre rochas ricas em minerais mficos (olivinas, anfiblios, piroxnios e
biotita) como nos gabros, basaltos e diabsios em relao a rochas ricas em minerais
flsicos, promove nas primeiras um maior desenvolvimento e maturidade dos solos. Os
mesmo autores reconhecem ainda que outros fatores associados as rochas, alm da
composio qumica e mineralgica, podem interferir nessa ordem, como a estrutura e a
granulometria.
Solos originados de intruses mficas podem ser mais jovens do que solos
desenvolvidos em gnaisses encaixantes (mais rico em minerais flsicos), que pode
apresentar manto de intemperismo muito mais profundo, isso porque a estrutura em
bandas alternadas de composio mineralgica distinta aparentemente favorece a maior
intemperizao do gnaisse, apesar de os teores de minerais ferromagnesianos serem,
naturalmente, maiores nas rochas mficas (RESENDE et al., 2007, p. 134).
No QUADRO 2, Resende et al. (2007) procuram demonstrar algumas relaes
entre a rocha matriz e alguns atributos dos solos, fazendo uma comparao entre uma
rocha peltica (com granulometria muito fina), psamtica (granulao arenosa), mfica e
grantica, observando distines quanto a cor do horizonte B, quanto a textura dos solos e
quanto a riqueza de nutrientes que estas rochas disponibilizam. O quadro mostra tambm
sequncias de tipos de solos ( utilizada a antiga classificao brasileira de solos) gerados a
partir das litologias apresentadas e representadas em uma determinada poro do relevo.
-
26
QUADRO 2
Relaes gerais entre rocha matriz e alguns atributos dos solos.
Peltica Psamtica Mfica Grantica
Smbolos: a = licos (alta saturao por Al); d = distrficos (baixa saturao por bases); e =
eutrficos (alta saturao por bases); R= Solo Litlico; C = Cambissolo; PE, PV, TR = Solos com B
textural; LE, LV, LR = Latossolos; AQ = Areias Quartzozas.
Fonte: RESENDE et al., 2007, p. 140.
Nota-se que rochas psamticas como quartzitos e arenitos produziro solos de
textura arenosa, por outro lado, solos derivados de rochas pelticas e mficas produziro
solos com textura argilosa, lembrando que a textura dos solos influencia em diversas
caractersticas dos mesmos, como porosidade, permeabilidade, agregao, e na prpria
evoluo dos solos a partir da circulao de gua e elementos no interior do perfil.
A cor do horizonte B, que um importante atributo taxonmico, bastante
influenciada pelo teor de ferro da rocha e pela interao com as condies climticas.
comentam que os menores teores de ferro e clima mais mido favorecem a formao de
goethita, que o mineral responsvel pela colorao amarelada nos solos, por outro lado
altos teores de ferro, como nas rochas mficas e ultramficas, favorecem a formao de
hematita, que o mineral responsvel pela colorao avermelhada (OLIVEIRA, 2008;
RESENDE et al., 2007; VIEIRA, 1988).
-
27
O QUADRO 2 exibe importantes relaes entre as rochas e a riqueza de nutrientes
dos solos, aponta as rochas mficas, como as mais propcias para a formao de solos mais
ricos, como comentado em pargrafos anteriores. Nesse aspecto importante reconhecer
que outros fatores de formao do solo como organismos, clima e topografia podem
intervir na ordem estabelecida no quadro. A comparao entre as distintas litologias deve
ocorrer em semelhanas de condies ambientais em relao aos outros fatores de
formao do solo.
O que importante reconhecer que muitas das propriedades fsicas e qumicas dos
solos minerais so influenciadas pelo contedo mineral e por caractersticas texturais e
estruturais do material de origem, seja este, material consolidado ou por sedimentos
inconsolidados, que de alguma forma apreende uma base litolgica.
2.4 Morfognese como condio de instabilidade e Pedognese como condio de
estabilidade.
A relao existente entre solo-relevo o parmetro central das discusses
envolvendo morfognese e pedognese, e para melhor compreenso dessa relao,
associada respectivamente ideia de instabilidade e estabilidade, certamente relevante
retomar alguns conceitos aplicados nos estudos sobre evoluo e funcionamento das
vertentes, o que conduz a um melhor entendimento acerca da maior ou menor
vulnerabilidade das unidades de paisagens aos processos erosivos.
Nesse contexto, o conceito construdo em 1954 por Alfred Janh sobre a evoluo
das vertentes extremamente importante, diz respeito ao chamado balano de denudao
ou balano morfogentico. De acordo com Casseti (1991); Christofoletti (1980), o
balano morfogentico pode ser entendido como foras exercidas sobre a vertente e
representadas pelos componentes perpendiculares/verticais e os componentes paralelos. Os
primeiros so representados inicialmente pela infiltrao das guas pluviais, que sero
responsveis pela ativao de processos bioqumicos, implicando no intemperismo dos
materiais em subsuperfcie e permitindo o desenvolvimento da pedognese, cujo efeito
combinado proporcionar aumento da espessura dos solos. Os componentes paralelos so
representados pelos agentes que promovem a diminuio da espessura dos solos e do
rebaixamento do modelado, assim como o transporte do material, por exemplo,
movimentos do regolito, eroso hdrica e elica.
-
28
Outro conceito importante a ser relembrado diz respeito teoria da biorresistasia
(teoria biorresistsica) do pedlogo H. Erhart de 1956. Segundo Casseti (1991);
Christofoletti (1980), essa teoria procura demonstrar que em condies onde uma vertente
encontra-se revestida de cobertura vegetal densa, a infiltrao da gua da chuva
significativa, que por sua vez, desencadeia intensos processos geoqumicos associados ao
intemperismo (hidrlise em feldspatos, por exemplo) que altera as rochas e libera no
ambiente, bases solveis K, Ca, Mg, Na e at mesmo parte do silcio (no caso de
ambientes mais cidos) que so levados por lixiviao.
Ainda de acordo com os autores acima mencionados, esta fase foi chamada de
migradora, pois as bases solveis so deslocadas para pores mais baixas do relevo. J
os hidrxidos de ferro e alumnio, sendo praticamente imveis, no transportados por
lixiviao, ficam no ambiente e so incorporados aos solos juntamente com o quartzo, mais
resistente s modificaes qumicas, e tambm com minerais neoformados (a caolinita, por
exemplo, formada a partir do feldspato), ambos compondo a chamada fase residual. Esta
condio, representada pela fase migradora e fase residual, foi chamada de biostasia, onde
a eroso mecnica mnima, mas a ao geoqumica intensa, assim como a lixiviao de
alguns dos elementos das rochas.
A outra condio colocada por Erhart a resistasia, que segundo Casseti (1991);
Christofoletti (1980) envolve exatamente a retirada dos elementos que na biostasia
compunham a fase residual (quartzo, hidrxidos de ferro e alumnio e mais caolinita, por
exemplo, estabelecidos em forma de areais, siltes e argilas). Neste caso, h predominncia
de processos erosivos e movimentos de massa, onde a geomorfognese domina a dinmica
na vertente, isso facilmente perceptvel em reas onde a cobertura florestal
significativamente reduzida.
Esses dois conceitos, o de balano morfogentico e o de biorresistasia praticamente
consagram estudos envolvendo a relao pedognese e morfognese, que de fato,
extrapolou os estudos associados vertente para, por exemplo, estudos envolvendo
sistemas ambientais, como os Geossistemas de Bertrand (1971) e a Ecodinmcia de Tricart
(1977).
Bertrand (1971) se inspira na teoria da biorresistasia de Erhart, e com as devidas
adaptaes aplica na concepo de geossistema, com isso, o autor distingue dois grupos de
paisagens geossistmicas em funo da dinmica de seus processos: de um lado os
geossistemas em biostasia e de outro em resistasia. No primeiro caso, trata-se de paisagens
onde a atividade geomorfogentica fraca ou nula e o potencial ecolgico (integrao
-
29
entre os fatores geolgicos, geomorfolgicos, climticos e hidrolgicos) mais ou menos
estvel, sendo o sistema de evoluo dominado pela pedognese a partir de processos
bioqumicos. Esses geossistemas esto em estado de biostasia e classificam-se de acordo
com sua maior ou menor estabilidade.
J nos geossistemas em resistasia tem-se a geomorfognese dominando o sistema
de evoluo da paisagem, onde a eroso, o transporte e a acumulao dos detritos (hmus,
detritos vegetais, mantos superficiais e fragmentos de rocha) levam a uma mobilidade das
vertentes e a uma modificao mais ou menos possante do potencial ecolgico
(instabilidade). Nesse caso tambm se pode distinguir distintos nveis de intensidade nos
processos morfogenticos responsveis pela instabilidade (BERTRAND, 1971).
At aqui, se percebe uma ntima associao entre morfognese, refletindo uma
condio de resistasia e de instabilidade, e pedognese como uma condio de biostasia e
estabilidade. Bigarella et al. (2003), ao comentar sobre a formao de colvios em uma
vertente, associam estabilidade e instabilidade dos solos e relevo aos termos biostasia e
resistasia, respectivamente.
Neste momento de suma importncia um breve comentrio a respeito do termo
estabilidade, que aqui no pode ser confundido com o carter esttico, desprovido de
dinmica como a palavra possa parecer. O termo est associado noo de equilbrio, que
por sua vez, segue princpios da teoria dos sistemas. De acordo com Christofoletti (1999),
os sistemas ambientais, em sua dinmica evolutiva, alcanam uma organizao interna
ajustada s condies das foras controladoras, denunciando um estado de equilbrio. O
autor comenta que a estabilidade ocorre quando se mantm as condies externas dentro de
uma determinada faixa de variabilidade de entradas (matria e energia) compatveis com a
capacidade de absoro do sistema, permanecendo assim, em seu estado ajustado, isto ,
em estabilidade. Contudo importante considerar que:
O estado de estabilidade no indicador de equilbrio esttico. As foras controladoras apresentam variaes em sua intensidade
e freqncia, de modo que o sistema pode apresentar uma
dinmica em seu funcionamento para oferecer reaes perante essa
variabilidade na frequncia e magnitude das entradas, atravs de
mecanismos que absorvem essas oscilaes externas sem mudar as
suas caractersticas internas. Essas reaes denunciam um
equilbrio dinmico, marcando a estabilidade do sistema. (CHRISTOFOLETTI, 1999, p.113).
-
30
A estabilidade dos solos, por exemplo, uma condio dinmica associado a
diversos processos biogeoqumicos representados pelo intemperismo, lixiviao e
pedognese, portanto ocorrendo adio (gua, por exemplo) e perda de materiais
(elementos em soluo, por exemplo), o que provoca a lenta evoluo dos solos ao longo
do tempo. Esse fato vem apenas confirmar que a estabilidade no est associada a uma
condio inerte ou esttica.
A instabilidade, por sua vez, representa as fortes mudanas nas caractersticas
internas de um determinado sistema ambiental, provocado pela superao da capacidade de
absoro da frequncia e magnitude (faixa de variabilidade) das entradas de matria e
energia, acusando um desequilbrio de suas caractersticas internas e afetando
significativamente sua forma e seus processos associados. Christofoletti (1980) afirma que
a instabilidade ocorre quando a introduo de novas foras geradoras de movimentos
ultrapassa o grau de absoro, e provoca um reajuste em busca de um novo estado de
equilbrio. A transio entre o estado de equilbrio anterior e o novo a ser alcanado
representa uma instabilidade, constituindo o que o autor acima citado chamou de trajetria
de readaptao.
A instabilidade no sistema solo, por exemplo, representada por diversos processos
fsicos/mecnicos de retirada e transporte de matrias intemperizados, provocados por
mudanas na distribuio dos fluxos de matria e energia (reduo da infiltrao com
consequente aumento do escoamento superficial) associados a peculiaridades especficas
do prprio solo (propriedades do solo), os quais proporcionaro um rpido
desencadeamento de processos erosivos e/ou movimentos de massa.
Torna-se importante acrescentar que, para Christofoletti (1999), a noo de
estabilidade possibilita realar dois aspectos: um de resistncia e outro de resilincia. No
primeiro caso representa a capacidade do sistema em permanecer sem ser afetado pelos
distrbios externos, no segundo caso, representa a capacidade do sistema em retornar s
condies originais aps ser afetado por aes de distrbios externos. Sistemas ambientais
em estabilidade so representados por aqueles que devido a suas peculiaridades especficas
resistem a determinadas alteraes no fluxo de matria e energia e/ou recuperam sua
estrutura e caractersticas originais, embora com um certo grau de alterao nas condies
iniciais.
Tricart (1977) afirma que os processos morfognicos produzem instabilidade da
superfcie, e que do ponto de vista ecolgico um fator limitante ao desenvolvimento dos
seres vivos. Isso quer dizer que, o desencadeamento de processos erosivos e de
-
31
movimentos de massa, que representam instabilidade na superfcie, reduzem a quantidade
e qualidade dos solos ou restringem o desenvolvimento destes, afetando diretamente o
incremento e a potencialidade da biota. Nessa perspectiva, o autor props uma
classificao do meio ambiente estruturada no que ele chamou de ecodinmica, embasada
no instrumento lgico dos sistemas e considerando fundamentalmente o aspecto dinmico
e evolutivo do modelado terrestre (morfodinmica). Estabeleceu uma taxonomia dos tipos
de meios ambientes fundada no seu grau de estabilidade-instabilidade morfodinmica
atual, sendo considerados os meios morfodinmicos estveis, meios intergrades e os
fortemente instveis.
Tricart (op. cit.) comenta que nos meios estveis os processos mecnicos atuam
pouco sobre a superfcie no existindo manifestaes violentas dos agentes
morfogenticos, tendo como resultado uma lenta evoluo do relevo. O autor estabelece de
forma geral trs condies para os meios morfodinamicamente estveis: reas de cobertura
vegetal suficientemente fechada para opor um freio eficaz ao desencadeamento dos
processos mecnicos da morfognese; reas com dissecao moderada, sem inciso
violenta dos cursos dgua, sem a ao vigorosa dos rios, e com vertentes de lenta
evoluo; e a ausncia de manifestaes vulcnicas. Todas as essas regies esto em estado
de biostasia (ou fitoestasia) onde a fraqueza das aes mecnicas limita a morfognese e
potencializa a pedognese.
Os meios intergrades asseguram a passagem gradativa entre os meios estveis e os
meios instveis, ocorre no mesmo espao-tempo, a atuao da morfognese-pedognese.
Os processos morfognicos afetam o horizonte superficial do solo, que est sujeito a lenta
retirada do material, mas no alteram a sucesso dos horizontes no perfil, o seu
desenvolvimento em profundidade e o aumento de sua espessura, isso quer dizer que
apesar de afetar o horizonte A do solo, no interfere no desenvolvimento do B (TRICART
op. cit.). Apesar de o horizonte superficial sofrer perda, ao mesmo tempo dispe de
condies para a ocorrncia de adies, translocaes e transformaes tpicas da
pedognese, instigando a manuteno de um solo relativamente espesso.
Nos meios fortemente instveis, a morfognese o elemento predominante na
dinmica natural, pode ter diferentes origens, a comear por regies que dispem de plena
atividade na geodinmica interna, como o vulcanismo e as deformaes tectnicas, regies
com manifestaes meteorolgicas intensas comuns em reas de forte instabilidade
climtica com imposio severa ao desenvolvimento da cobertura vegetal, e tambm em
-
32
regies morfologicamente acidentadas com significativos declives das encostas
(TRICART, op. cit.).
Um dos pontos importantes que envolvem estudos ambientais baseados na
estabilidade e instabilidade das unidades de paisagens a flexibilidade na composio da
taxonomia dos meios, baseada numa gradao, um pouco mais complexa entre o estado de
pedognese e morfognese. Estes apenas devem representar condies extremas, nas quais,
de forma intermediria, diversas condies podem existir, o que ir depender das
peculiaridades da rea de estudo ou do nvel de detalhamento (escala) que se busca atingir.
importante enfatizar que a morfognese e a pedognese no so opostas, mas
coexistem enquanto processo dinmico na evoluo da paisagem, o que distingue o nvel
atual de predominncia de um em relao ao outro, e os provveis fatores responsveis
pela estabilidade e instabilidade, para com isso determinar sua posio no sistema de
classificao. Um bom planejamento da ocupao de espaos rurais requer estudos que
levem a uma coerente e detalhada classificao da instabilidade-estabilidade dos sistemas
ambientais, com intuito de reduzir ao mximo sua degradao.
2.5 Vulnerabilidade ao processo erosivo.
Vulnerabilidade define o nvel em que uma mudana pode prejudicar ou destruir
um sistema, esse nvel depende tanto da sensibilidade/suscetibilidade, isto , da reao ou
mudana ocorrida com a mnima variao nas condies externas, como da capacidade do
sistema em retornar as condies originais aps ser afetado por aes de distrbios
externos (CHRISTOFOLETTI, 1999). Isso quer dizer que em um sistema com alta
vulnerabilidade, as menores alteraes podero desencadear grandes e intensos efeitos
modificadores.
Diversos so os trabalhos que associam a vulnerabilidade eroso com a relao
entre morfognese e pedognese. Trabalhos como os de Crepani et al. (2001; 2008);
Menezes et al. (2007); Oliveira et al. (2009), propem metodologias utilizando os
conceitos de meios morfodinamicamente estveis (pedognese) para baixa vulnerabilidade
e meios morfodinamicamente instveis (morfognese) para alta vulnerabilidade eroso,
assim como os meios intermedirios.
A vulnerabilidade eroso avaliada de acordo com as caractersticas dos
elementos dos meios fsico e ambiental, estudadas de forma integrada. estabelecida a
partir da anlise dos principais condicionantes do processo erosivo, que envolve
-
33
principalmente a chuva, as peculiaridades do solo, a topografia, a cobertura vegetal e a
geologia.
2.5.1 Fatores controladores dos processos erosivos nas vertentes.
A eroso, enquanto processo natural, constitui um importante agente para evoluo
dos solos e para a dinmica morfogentica do relevo, constituindo um dos fatores cruciais
da dinmica evolutiva natural do planeta. A atuao do homem sobre a superfcie terrestre,
em muitas ocasies, est interferindo na dinmica natural dos solos e do relevo, atravs da
acelerao de processos erosivos, o que intensifica em um curto espao de tempo, o
desgaste da superfcie do terreno com a retirada e o transporte de partculas do solo.
Numa vertente, a eroso pluvial tem como mecanismo bsico o impacto das gotas
de chuva no solo e o movimento superficial e subsuperficial das guas da chuva, que no
ficam retidas sobre a superfcie, ou no se infiltram, transportando partculas de solo em
suspenso e elementos em dissoluo para variados pontos de deposio (BERTONI e
LOMBARDI NETO, 2008; BIGARELLA et al., 2003; GUERRA, 2003; LEPSCH, 2002;
SILVA et al.,2003).
Para Bertoni e Lombardi Neto (2008), a eroso causada por foras ativas
associadas s chuvas, s caractersticas do declive do terreno e capacidade que tem o solo
de absorver gua, e tambm por foras passivas, representadas pela resistncia do solo
ao erosiva da gua e densidade da cobertura vegetal.
Isso quer dizer que a eroso dos solos um fenmeno complexo, determinado pela
interao de fatores controladores como a chuva, as propriedades do solo, as caractersticas
da topografia e a cobertura vegetal, que devem ser compreendidos de forma detalhada para
o melhor entendimento do processo erosivo e das taxas de eroso. Guerra (2003) afirma
que a interveno do homem pode alterar esses fatores, apressando ou retardando os
processos erosivos. Enfim, a partir da conjuno desses fatores que certas reas tendem a
erodir mais que outras.
- Chuva
Segundo Bertoni e Lombardi Neto (2008), dados de chuva em totais ou mdias
mensais e anuais pouco interferem na eroso, o mais importante o conhecimento sobre a
intensidade, durao e freqncia da chuva, sendo a intensidade o fator pluviomtrico mais
importante na eroso. Os autores exemplificam que o fato de duas regies diferentes terem
-
34
o mesmo ndice pluviomtrico anual no significaria a mesma capacidade erosiva, pois, se
num local as chuvas so leves e bem distribudas ao longo do ano, e em outro, as chuvas
ocorrem em menor frequncia, mas de forma torrencial, pode-se esperar que, neste ltimo,
ocorra maior contribuio das chuvas no processo erosivo. Isso quer dizer que o mais
importante no o volume pluviomtrico, e sim a intensidade com que a chuva ocorreu.
A combinao da intensidade com a durao determina o total pluviomtrico, que
no pode ser visto a partir de seu valor final, mas sim a partir do valor da intensidade
associada durao, assim chuva de longa durao e baixa intensidade pode ocasionar
menores riscos de eroso (BERTONI e LOMBARDI NETO, 2008). Em relao
frequncia, os mesmos autores colocam que, se os intervalos entre as chuvas so curtos, o
teor de umidade do solo alto, facilitando a ocorrncia de enxurradas mais volumosas, por
outro lado, quando os intervalos so maiores, o solo est seco, dificultando a formao de
enxurradas.
De acordo com Salomo (1999), o ndice que expressa a capacidade da chuva em
provocar eroso conhecido como erosividade, que proporcional ao produto da
energia cintica3 total das gotas de chuva e sua intensidade mxima em 30 minutos (I30),
segundo o mesmo autor esse produto foi obtido experimentalmente por Wischmeier e
Smith (1978), e considerada a melhor relao encontrada para medir a potencialidade
erosiva da chuva.
Guerra (2003), ao comentar sobre a contribuio da erosividade na eroso, destaca
a importncia da energia cintica (medida em Joules/m2/mm de chuva) como parmetro
que prediz a perda de solo, e afirma que esta se relaciona diretamente com a intensidade da
chuva (medida em mm/H), pois, a energia cintica representa a energia do nmero total de
gotas de um evento chuvoso. Corroborando com essa ideia (BIGARELLA et al., 2003 p.
900) comentam que
a erosividade controlada principalmente pela intensidade das
chuvas numa unidade de tempo em mm/m. O aumento da
intensidade implica no incremento da proporo de gotas maiores
(2 a 6 mm de dimetro); devido ao tamanho, as gotas caem com
velocidades maiores e, consequentemente, maior energia cintica.
Esses dados so obtidos atravs de pluvigrafos que registram de forma grfica o
comportamento da chuva, fornecendo informaes sobre a durao e intensidade da chuva.
3 Segundo GOUGIE (1985 apud GUERRA, 2003) Energia Cintica definida como a energia devida ao
movimento translacional de um corpo.
-
35
A ao erosiva da chuva est ligada ao impacto das gotas no solo e a ao do
escoamento superficial. De acordo com Bertoni e Lombardi Neto (2008), as gotas de chuva
que golpeiam o solo contribuem para o processo erosivo pelo menos por trs formas: a)
desprendem partculas de solo no local que sofre o impacto; b) transportam, por
salpicamento, as partculas desprendidas; c) imprimem energia, em forma de turbulncia,
gua superficial. Os autores colocam que se o terreno est desprotegido da cobertura
vegetal, as gotas desprendem centenas de toneladas de partculas de solo, que so
facilmente transportadas pela gua.
Para Bigarella et al. (2003), o efeito do impacto da gota de chuva pode ser direto,
provocando o movimento de partculas vertente abaixo, ou indireto, provocando a selagem
dos poros superficiais do solo, reduzindo a infiltrao e consequentemente aumentando o
escoamento superficial.
Em relao ao do escoamento superficial, a chuva contribui de forma integrada
com outros fatores como caractersticas dos solos, da cobertura vegetal e das caractersticas
da topografia. Sabe-se, contudo que a intensidade da chuva tem papel importante nas taxas
de infiltrao, o que diretamente influencia no escoamento superficial a partir do
encharcamento do solo. Bertoni e Lombardi Neto (2008) comentam que para a enxurrada
comear necessrio que a precipitao ocorra numa intensidade maior do que a
velocidade de infiltrao, e que tambm a intensidade da chuva deve ser maior que o
suficiente para abastecer o armazenamento superficial disponvel, isto , preencher espaos
promovidos pelas pequenas depresses na superfcie, originados por irregularidades no
topo do solo. Isso quer dizer que quanto mais intensa a chuva, maiores as possibilidades
para o rpido desencadeamento do escoamento superficial e consequentemente da maior
perda de solo. Lembrando que essa condio deve ser analisada conjuntamente com outras
variveis que tambm afetam o processo erosivo.
- Propriedades do solo.
O comportamento do solo diante do processo erosivo comumente referido na
literatura como erodibilidade do solo, que expressa, portanto, a sua susceptibilidade
eroso, constituindo caracterstica intrnseca dos solos, e que depende da capacidade de
infiltrao e armazenamento de gua e das foras de resistncia do solo ao das guas da
chuva e do escoamento (PRUSKI, 2009). As propriedades que afetam a eroso dos solos
so inmeras, mas se destacam a textura, o teor de matria orgnica, a estrutura, o
gradiente textural entre os horizontes superiores e a profundidade.
-
36
A textura refere-se proporo relativa das fraes granulomtricas de areia (2-
0,05 mm), silte (0,05 0,002 mm) e argila (menor que 0,002 mm), e afeta a eroso porque
algumas fraes so mais fceis de serem removidas do que outras. Bertoni e Lombardi
Neto (2008) exemplificam que um determinado solo arenoso (mais de 70% de areia e
menos de 15% de argila) pode absorver toda a gua de uma chuva de baixa intensidade,
isso por causa da grande quantidade de espaos porosos grandes, tpicos dos solos com
altos teores de areia, entretanto, durante uma chuva de maior intensidade e do
desencadeamento do escoamento superficial, pode ocorrer perda de grande quantidade de
solo, isso porque as partculas tm uma mnima ligao entre si, em funo,
principalmente, da baixa quantidade de argila. J no solo de textura argilosa (acima de
35% de argila) apesar da infiltrao ser reduzida, a fora de coeso entre as partculas
maior, o que faz aumentar a resistncia eroso.
Guerra (2003) afirma que quanto maior for o teor de silte, maior a susceptibilidade
dos solos a serem erodidos. O silte fcil de ser desagregado e transportado, o mesmo
acontecendo com as areias mdias e finas. Lal e Elliot (1994) afirmam que enquanto as
partculas de areia grossa resistem ao transporte e solos argilosos resistem desagregao,
a areia fina e o silte so susceptveis desagregao e ao transporte.
O teor de matria orgnica pode afetar de diversas maneiras a eroso dos solos, de
acordo com Bertoni e Lombardi Neto (2008), em solos argilosos, a matria orgnica
provoca mudanas na estrutura dos agregados, pois melhora as condies de arejamento e
de reteno de gua (a matria orgnica retm de duas a trs vezes seu peso em gua),
aumentando sua capacidade de infiltrao e reduzindo as perdas de solo. J em solos
arenosos, o teor de matria orgnica ajuda na aglutinao das partculas, aumentando a
resistncia das estruturas desagregao.
A estrutura, isto , o padro de arranjamento das partculas do solo (areia, silte e
argila) em unidades estruturais compostas chamadas agregados, separadas entre si por
superfcies de fraqueza (SANTOS et al., 2005), pode aumentar a capacidade de infiltrao
de um solo argiloso. De acordo com Salomo (1999), solos com estrutura granular
apresentam alta porcentagem de poros, e consequentemente alta infiltrao e
permeabilidade, nesse contexto solos argilosos dispem de boa capacidade de infiltrao.
O tipo de estrutura (granular, prismtica ou laminar) e o grau de desenvolvimento (fraca,
moderada ou forte) iro influenciar decisivamente nas taxas de infiltrao e
consequentemente na eroso.
-
37
Bertoni e Lombardi Neto (2008) comentam que em relao estrutura dos solos, h
dois aspectos a serem considerados no estudo da eroso: o primeiro diz respeito
propriedade fsico-qumica da argila, que faz com que os agregados permaneam ou no
estveis em presena de gua (os agregados dos solos com montmorilonita, por exemplo,
so pouco estveis em gua e com argila caulintica so mais estveis, as ilitas apresentam
comportamento intermedirio); o outro aspecto, est associado propriedade biolgica
causada pela abundncia de matria orgnica, que de forma significativa, aumen