anÁlise comparativa de perdas de solo por erosÃo …...erosÃo laminar entre bacias hidrogrÁficas...

13
IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 1 ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS LOCALIZADAS NA UGRHI 22 PONTAL DO PARANAPANEMA/SP Nayara Rodrigues da Silva (a) , Isabel Cristina Moroz Caccia Gouveia (b) (a) Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Geografia / Faculdade de Ciência e Tecnologia, Universidade Estadual Paulista (UNESP); Email: [email protected] (b) Profª Draª do Departamento de Geografia e Programa de Pós-Graduação em Geografia / Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Estadual Paulista (UNESP); Email: [email protected] Eixo: solos, paisagens e degradação Resumo O presente trabalho visa apresentar uma metodologia para estimativa de produção e exportação de sedimentos. Assim, comparar os resultados entre duas bacias hidrográficas, pertencentes à UGRHI (Unidade de Gerenciamento de Recursos HÍDRICOS) 22 - Pontal do Paranapanema, no extremo oeste do Estado de São Paulo, utilizando a ferramenta computacional InVEST (Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs), baseada na Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS), integrando informações sobre relevo, precipitação, padrões de uso da terra e propriedades do solo. Este trabalho apresenta alguns dos resultados parciais do Projeto “Mapeamento do Agrohidronegócio Canavieiro no Pontal do Paranapanema.", do Coletivo de Pesquisadores CETAS (Centro de Estudos do Trabalho, Ambiente e Saúde), projeto temático financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), processo: 2012/23959-9. Palavras chave: USLE (Equação Universal de Perdas de Solos); Erosão de Solos; Pontal do Paranapanema. 1. Introdução O presente artigo apresenta resultados do projeto desenvolvido pelo Coletivo CETAS (Centro de Estudos do Trabalho, Ambiente e Saúde) de Pesquisadores, no qual

Upload: others

Post on 01-Jun-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 1

ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR

EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS

LOCALIZADAS NA UGRHI 22 – PONTAL DO

PARANAPANEMA/SP

Nayara Rodrigues da Silva (a), Isabel Cristina Moroz Caccia Gouveia (b)

(a) Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Geografia / Faculdade de Ciência e Tecnologia, Universidade

Estadual Paulista (UNESP);

Email: [email protected] (b) Profª Draª do Departamento de Geografia e Programa de Pós-Graduação em Geografia / Faculdade de

Ciências e Tecnologia (FCT), Universidade Estadual Paulista (UNESP);

Email: [email protected]

Eixo: solos, paisagens e degradação

Resumo

O presente trabalho visa apresentar uma metodologia para estimativa de produção e exportação de

sedimentos. Assim, comparar os resultados entre duas bacias hidrográficas, pertencentes à UGRHI

(Unidade de Gerenciamento de Recursos HÍDRICOS) 22 - Pontal do Paranapanema, no extremo

oeste do Estado de São Paulo, utilizando a ferramenta computacional InVEST (Integrated Valuation

of Environmental Services and Tradeoffs), baseada na Equação Universal de Perdas de Solo

(EUPS), integrando informações sobre relevo, precipitação, padrões de uso da terra e propriedades

do solo. Este trabalho apresenta alguns dos resultados parciais do Projeto “Mapeamento do

Agrohidronegócio Canavieiro no Pontal do Paranapanema.", do Coletivo de Pesquisadores CETAS

(Centro de Estudos do Trabalho, Ambiente e Saúde), projeto temático financiado pela Fundação de

Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), processo: 2012/23959-9.

Palavras chave: USLE (Equação Universal de Perdas de Solos); Erosão de Solos;

Pontal do Paranapanema.

1. Introdução

O presente artigo apresenta resultados do projeto desenvolvido pelo Coletivo

CETAS (Centro de Estudos do Trabalho, Ambiente e Saúde) de Pesquisadores, no qual

Page 2: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 2

são estudados diferentes temas no contexto do Pontal do Paranapanema, localizado no

extremo oeste do Estado de São Paulo. O projeto temático que vem sendo desenvolvido

pelo coletivo de pesquisadores (alunos de graduação, pós-graduação e professores de

diferentes universidades) intitula-se: "Mapeamento e Análise do Território do

Agrohidronegócio Canavieiro no Pontal do Paranapanema-São Paulo-Brasil: Relações

de trabalho, conflitos e formas de uso da terra e da água, e a saúde ambiental" (projeto

temático FAPESP – processo: 2012/23959-9).

Como o próprio nome já sugere os estudos são voltados a diferentes temáticas,

porém o presente artigo visa estimar taxas e suscetibilidade de perda de solos por erosão

laminar, para assim comparar os resultados entre duas Unidades de Planejamento Hídrico

(UPHs) que estão inseridas na Unidade de Gestão dos Recursos Hídricos Pontal do

Paranapanema (UGRHI–22), sendo elas: a UPH Baixo Paranapanema Margem Direita

(M.D) e a UPH Santo Anastácio.

A escolha delas deve-se ao fato de ambas possuírem extensões territoriais

semelhantes. Ao identificar o grau de perdas de solo e áreas mais problemáticas, é

possível desenvolver estratégias para diminuir tais processos erosivos.

1.1. Apresentação da área de estudo

A Unidade de Gerenciamento de Recursos Hidrícos 22 (UGRHI – 22), representada

pelo Comitê da Bacia Hidrográfica Pontal do Paranapenama (CBH – PP), possuí área de

drenagem total de 12.395 Km², sendo os princiapais rios: Rio Santo Anastácio e afluentes, Rio

Paranapanema e afluentes e Rio Paraná e afluente (SIGRH, 2008). Abaixo segue a Figura 1

(Mapa de localização da área de estudo).

Page 3: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 3

Figura 1: Mapa de localização da área de estudo

A UGRHI 22 abrange aos seguintes municipios: Álvares Machado, Anhumas, Caiuá,

Estrela do Norte, Euclides da Cunha Paulista, Iepê, Indiana, Marabá Paulista, Martinópolis,

Mirante do Paranapanema, Nantes, Narandiba, Piquerobi, Pirapozinho, Presidente Bernardes,

Presidente Epitácio, Presidente Prudente, Presidente Venceslau, Rancharia, Regente Feijó,

Rosana, Sandovalina, Santo Anastácio, Taciba, Tarabaí, Teodoro Sampaio.

A área correspondente a UGRHI 22 - Pontal do Paranapanema, está inserida na

unidade morfoestrutural Bacia Sedimentar do Paraná e na unidade morfoescultural o Planalto

Ocidental Paulista, nas sub-unidades morfoesculturais do Planalto Centro Ocidental com topos

tabulares e com topos convexos. Também possui como unidades sedimentares Cenozóicas,

representadas pela unidade morfoescultural planícies fluviais e sub-unidades planícies e

pequenos terraços fluviais (MOROZ-CACCIA GOUVEIA et al, 2014).

Page 4: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 4

2. Materiais e Métodos

Para a estimativa de perdas de solo anual foi utilizado o módulo SDR (Sediment

Delivery Radio) da ferramenta InVEST (Integrated Valuation of Environmental Services and

Tradeoffs) de Tallis et al (2011), a partir da aplicação da EUPS - Equação Universal de Perda

de Solos proposta por Wischmeier e Smith (1976). A EUPS é um modelo paramétrico de

formulação empírica que se utiliza de procedimentos de inferência estatística, buscando

determinar estimativas de erosão por meio de suas causas e efeitos. Considerando os parâmetros

naturais como clima (R), solo (K) e topografia (L e S) e fatores antrópicos como o uso e

ocupação do solo (C) e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016).

A estimativa da perda média anual de solo é obtida por meio de seis fatores

correlacionados:

A = R K LS C P

Onde, A é a perda de solo média (t ha-1 ·ano-1); R é o fator de erosividade da

precipitação (MJ·mm ha-1h- 1ano-1); K é a erodibilidade do solo (t.ha.h/ha.MJ.mm); LS é o

fator topográfico considerando o comprimento da rampa (L) e o grau do declive (S); C é o

manejo do solo e cobertura vegetal; e, P são as medidas de conservação do solo. (MOROZ-

CACCIA GOUVEIA et al, 2017).

Para a aplicação da estimativa de perdas de solo foram utilizados mapas e dados

morfométricos intermediários, como: MDE (Modelo Digital de Elevação) obtido do Projeto

TOPODATA (Banco de dados geomorfométicos do Brasil:

http://www.dsr.inpe.br/topodata/acesso.php); dados de erosividade obtidos através do

programa NetErosividade SP (GPRH/UFV–IAC: http://www.gprh.ufv.br/?area=softwares);

Mapa Pedológico do Estado de São Paulo (OLIVEIRA et al, 1999) e Mapa de Uso e Cobertura

da Terra da UGRH Paranapanema (ANA/CBH-Paranapanema, 2016). Todos os dados e mapas

foram organizados em formatos shapefiles, raster e tabelas (CSV) para serem utilizados no

InVest. O SIG (Sistema de Informação Geográfica) utilizado para a elaboração dos produtos

cartográficos foi o ArcGis 10.1 (MOROZ-CACCIA GOUVEIA, 2017).

Page 5: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 5

3. Resultados e Discussões

Embora haja limitações no uso da Equação Universal de Perda de Solo, o modelo

possibilitou a espacialização de classes de perdas de solos com indicações de áreas consideradas

mais ou menos suscetíveis aos processos erosivos laminares. As Figuras 1 e 2 apresentam os

mapas de suscetibilidade de perda de solos por erosão laminar das duas UPHs estudadas.

Figura 2: Mapa de estimativa de perda de solos UPH Baixo Paranapanema M.D

Page 6: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 6

Figura 3: Mapa de estimativa de perda de solos Bacia hidrográfica Santo Anastácio

Os tipos de solos presentes nas UPHs são Latossolos Vermelhos e Argissolos

Vermelhos (ANA, 2016).

Em relação ao uso e cobertura da terra ambas UPHs possuem predominantemente

pastagens e cultivo de cana, porém a UPH Baixo Paranapanema M.D possui uma grande área

florestal (a Unidade de Conservação Parque Estadual Morro do Diabo) e em contra ponto a

UPH Santo Anastácio apresenta uma maior expressão espacial de área urbana (ANA, 2016).

Ao analisar os mapas de estimativa de perdas dos solos nas áreas estudadas foi possível

identificar os seguintes resultados, expressos nos gráficos 1 e 2.

Page 7: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 7

Gráfico 1: Estimativa de perdas de solos na UPH Baixo Paranapanema M.D.

Gráfico 2: Estimativa de perdas de solos na UPH do Santo Anastácio

Os resultados demonstram que a UPH Baixo Paranapanema M.D apresenta

predominantemente graus de suscetibilidade de perdas de solo muito baixo, baixo e médio.

Pode-se associar esse resultado à presença do Parque Estadual Morro do Diabo, que ocupa cerca

de 15% da UPH.

De acordo com o relatório da ANA (2016), a UPH Baixo Paranapanema M.D possui

cerca de 1,5% de área urbanizada; 6,6% de área campestre; 19,2% de vegetação florestal; 52%

Page 8: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 8

de pastagens; 13% de cultivo de cana e o restante (7,7%) com outras culturas temporárias e/ou

permanentes. Por sua vez, a UPH Santo Anastácio apresenta graus de suscetibilidade de perdas

de solo médio, alto e muito alto. Possui cerca de 4% de área urbanizada; 7,0% de vegetação

campestre; 1,5% de vegetação florestal; 73% de pastagens; 11% de cultivo de cana e o restante

(2,5%) com outras culturas temporárias e/ou permanentes.

Em relação a estimativa exportação de sedimentos, obteve-se os seguintes resultados,

conforme pode ser observado nos mapas das figuras 4 e 5 e nos gráficos 3 e 4.

Figura 3: Mapa de estimativa de exportação de sedimentos na UPH Baixo Paranapanema M.D

Page 9: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 9

Figura 4: Mapa de estimativa de exportação de sedimentos na UPH Santo Anastácio

O processo de erosão laminar é causado pelo escoamento em lençol (GUERRA &

GUERRA, 2008). Dessa forma, porções das camadas superficiais do solo são levadas e

depositadas ao longo dos canais fluviais, aumentando assim os processos de assoreamento dos

rios e córregos. Conforme observamos nos mapas (figura 4 e 5), nota-se que as áreas com

maiores estimativas de exportação de solos encontram-se próximas aos canais fluviais, o que

indica que tais sedimentos podem ser levados aos canais fluviais, intensificando os processos

de assoreamento, conforme já mencionamos. Nos gráficos 3 e 4, são apresentadas as estimativas

de exportação de sedimentos por UPH.

Page 10: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 10

Gráfico 3: Estimativa de exportação de sedimentos na UPH Baixo Paranapanema M.D

Gráfico 4: Estimativa de exportação de sedimentos na UPH Santo Anastácio

A partir dos gráficos é possível dimensionar a quantidade de sedimentos exportados.

Novamente observa-se que a UPH Baixo Paranapanema M.D se apresenta com baixos níveis

de exportação de sedimento, em função da presença expressiva de vegetação florestal

remanescente que a área possui, apresentando assim poucas áreas com taxas de exportação

muito forte e forte.

Já a UPH Santo Anastácio apresenta taxas mais elevadas de exportação de sedimentos,

em função dos tipos de uso e cobertura do solo, como já foi apresentado.

Page 11: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 11

4. Considerações Finais

Ao comparar os resultados entre as duas UPHs, fica claro que a UPH Baixo

Paranapanema M.D é menos suscetível a perda de solo devido à presença da Unidade de

Conversação Parque Estadual Morro do Diabo, enquanto que a UPH Santo Anastácio é mais

suscetível, em razão da predominância de usos como pastagens, áreas urbanizadas e

monoculturas, e também devido a baixa concentração de vegetação nativa (áreas florestadas).

Como resultado, temos para a UPH Santo Anastácio um cenário bem preocupante para

as futuras gerações, tais como a intensificação dos processos de erosão laminar que podem gerar

assoreamentos dos canais fluviais e a perda de nutrientes do solo (que seria a camada mais

afetada o horizonte O). Com isso, temos o comprometimento do abastecimento hídrico já que

o alto curso do Rio Santo Anastácio é o manancial que abastece parte da cidade de Presidente

Prudente, importante polo regional do interior do estado de São Paulo. Além do mais, as perdas

de solo comprometem o cultivo de múltiplas culturas para o abastecimento alimentar.

A pesquisa evidenciou a importância da Unidade de Conservação Parque Estadual

Morro do Diabo no equilíbrio da UPH Baixo Paranapanema M.D, assegurando que os níveis

de perdas de solo e estimativa de exportação se mantenham baixos, porém vem sendo discutido

ao longo dos últimos anos, no âmbito do governo do Estado de São Paulo, a concessão de

unidades de conservação à iniciativa privada. Logo tais empresas poderão explorar essas

unidades sem a devida preocupação. Esperamos que não haja a consolidação de tais iniciativas

que podem colocar em risco a dinâmica natural de áreas protegidas.

Por fim, a metodologia adotada permitiu concluir que embora haja limitações no uso da

Equação Universal de Perda de Solo, o modelo possibilitou a espacialização de classes de

perdas de solos com indicações de áreas consideradas mais ou menos suscetíveis aos processos

erosivos laminares.

Agradecimentos

Page 12: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 12

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo apoio financeiro

concedido (Projeto Temático - Processo: 2012/23959-9).

5. Referências Bibliográficas

ANA (Agência Nacional de Águas) Nota Técnica 1: Diagnóstico Físico, Biótico e

Socioeconômico, Brasília, 2014. Disponível em:

http://paranapanema.org/plano/admin/upload/documento/64.pdf

ANA (Agência Nacional de Águas) Plano Integrado de Recursos Hídricos da Unidade de

Gestão de Recursos Hídricos Paranapanema, Brasília, 2016. Disponível em:

http://paranapanema.org/file/pirh/PIRH_final.zip.

GUERRA, A. J. T. & GUERRA, A. T. Novo Dicionário Geológico – Geomorfológico.

Ed.Bertrand Brasil, 2008.

MEDEIROS, G. O. R. Diagnóstico da erosão e expansão da cultura da cana-de-açúcar no

Estado de São Paulo. São José dos Campos: INPE, 2016.

MOROZ-CACCIA GOUVEIA, I. C. et al. Contribuição ao planejamento de Recursos Hídricos

em bacia hidrográfica: Geomorfologia e Fragilidade Geoambiental da UGRH Paranapanema.

Revista do Departamento de Geografia, 27, São Paulo, 2014, p. 21-46

MOROZ-CACCIA GOUVEIA. Estimativas de produção e exportação de sedimentos na Bacia

Hidrográfica do Rio Paranapanema (SP/PR). In: XII Simpósio Nacional de Geomorfologia,

2018, Crato. Anais do XII SINAGEO. Crato, 2018.

OLIVEIRA, J. B. et al. Mapa pedológico do Estado de São Paulo, escala 1:500.000,

IAC/Embrapa, Campinas, 1999.

ROSS, J. L. S.; MOROZ, I. C. Mapa Geomorfológico do estado de São Paulo escala

1:500.000. São Paulo: Laboratório de Geomorfologia, Departamento de Geografia FFLCH –

USP/IPT/FAPESP, 1997, vols. I e II.

SIGRH (Sistema Integrado de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Estado de São Paulo.

Apresentação: Comitê da Bacia Hidrográfica do Pontal do Paranapanema. São Paulo,

2008. Disponível em: http://www.sigrh.sp.gov.br/cbhpp/apresentacao

Page 13: ANÁLISE COMPARATIVA DE PERDAS DE SOLO POR EROSÃO …...EROSÃO LAMINAR ENTRE BACIAS HIDROGRÁFICAS ... e as práticas conservacionistas (P) (MEDEIROS, 2016). A estimativa da perda

IBSN: 978-85-7282-778-2 Página 13

TALLIS, H.; et al. InVEST 2.3.0 user’s guide: interated valuation of environmental

services and tradeoffs. Disponível em: http://www.naturalcapitalproject.org/InVEST. Acesso

em janeiro 2018.

WISCHMEIER, W. H.; SMITH, D. D. Predicting rainfall erosion losses: a guide to

conservation planning. Washington, DC: USDA, 1978. 58p. (Agriculture Handbook, 537).