Estudo comparativo de um salto vertical praticado por indivíduos na água e no solo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aplicação de computação evolucionária na mineração de dados físico-químicos da água e do solo

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Os impactos na qualidade da água e do solo de um manancial tropical do semiárido devido ao uso e ocupação e evento de seca extrema

Human activities alter soil features, causing the deterioration of its quality. Land use and occupation in drainage basins of water supply reservoirs can change the environmental soil quality and, thus, lead to the expansion of the soil potential of being a diffuse pollution source. In the Brazilian semiarid region, the soils are generally shallow with high susceptibility to erosion, favoring the sediment and nutrients input into the superficial waterbodies, contributing to the eutrophication process. Moreover, this region has high temperatures and high evapotranspiration rates, that are generally higher than the precipitation rates, causing a negative hydric balance and big volume losses by evaporation. The water volume reduction increases the nutrients’ concentration and, therefore, exacerbates the eutrophication process, deteriorating the water quality. Thereby, we hypothesized that the eutrophication process of semiarid reservoirs is intensified both by the extreme climatic events of prolonged drought, and by the diffuse pollution due to the basin land use and occupation. The study aimed to test whether the land use and occupation activities of the basin and the severe drought events intensify the eutrophication process of a semiarid tropical reservoir. To verify the influence of human activities carried out in the water supply of drainage basin on the soil quality and the eutrophication process, we conducted the mapping of the kind of use and occupation, as well the calculation of erosion for each activity and the soil quality evaluation of the riparian zone and water quality of the water supply. For the water analyses, the samplings were carried out monthly in the deeper point, near dam. For the soil, deformed composite samples were taken for the physical and chemical attributes analysis, according to the identified land use and occupation classes. The results showed that extreme droughts drastically reduces the water volume and elevates the nutrients concentration, contributing, thus, to a bigger degradation of water quality. Furthermore, we verified that human activities in the drainage basin promote the diffuse pollution, by increasing the soil susceptibility to erosion and nutrients contents. Summarizing, our results support the investigated hypothesis that activities of land use and occupation and extreme drought generate a combined effect that provide the intensification of eutrophication process of semiarid reservoirs.

Fração mineralizável de nitrogênio em solo tratado sucessivamente com lodo de esgoto.

A taxa de mineralização de nitrogênio oriundo de lodo de esgoto é utilizada para calcular a dose adequada de resíduo a ser aplicada ao solo. A Resolução CONAMA optou por utilizar porcentagens fixas de N mineralizável, dependendo do tipo de lodo de esgoto. Entretanto, a maioria das informações sobre a porcentagem de N mineralizável foi obtida a partir de solos que nunca receberam o resíduo anteriormente. O presente estudo avaliou a mineralização de N de solos que receberam por 5 anos doses diferentes de lodo de esgoto. Os resultados mostraram que a FMN e o modelo de cinética de primeira ordem não foram adequados para a avaliação de solos que já haviam recebido o resíduo anteriormente.

Fração mineralizável de nitrogênio em solo tratado sucessivamente com lodo de esgoto.

2008

BACIA DO RIO CATOLÉ, BAHIA - BRASIL: BASES GEOAMBIENTAIS E SOCIOECONÔMICAS PARA A GESTÃO DA ÁGUA E DO SOLO

A bacia do Rio Catolé está localizada no Estado da Bahia, abrangendo partes dos territórios de seis municípios. A água desta bacia é responsável pelo abastecimento humano de mais de 300 mil habitantes, além da irrigação de extensas plantações de café e de pequenas propriedades ribeirinhas. Considerando a demanda hídrica para o abastecimento humano e a irrigação, o presente trabalho tem o objetivo de discutir e propor um modelo de gestão do solo e da água, a partir da análise paramétrica das variáveis ambientais e socioeconômicas. Considera a organização geossistêmica e indicadores de qualidade ambiental, definidos a partir das variáveis socioeconômicas, do meio físico e do meio biótico. Para tanto, busca alicerces teóricos nas interações socioambientais, transformações das paisagens e concepção de bacia hidrográfica como unidade básica para o planejamento e gestão territorial. Analisa a forma como a agropecuária interferiu nas transformações das paisagens. Pautado nos princípios da gestão do território, são apresentadas algumas proposições para o gerenciamento socioterritorial da área, reafirmando que os cenários otimistas só poderão ser alcançados através de um esforço coletivo do poder público, através das parcerias entre as prefeituras e o estado, o meio científico e tecnológico e as comunidades envolvidas.

Efeito da calagem na relação entre solo e água

Mudanças nas propriedades físicas do solo, principalmente aquelas relacionadas com a retenção de água e agregação, podem estar associadas às variações na eletroquímica do solo. Estudar o efeito da calagem sobre a relação entre solo e água constituiu o objetivo deste trabalho. Em 1994, um experimento foi instalado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico. Os tratamentos consistiram na aplicação superficial e incorporação de calcário nas doses de zero, 2+2, 8,5 e 17 Mg ha-1. Em 2006, doze anos após a aplicação de calcário, foram coletadas amostras de solo com estrutura preservada e em triplicata nas camadas de 0-5 cm e 5-10 cm. As amostras foram caracterizadas quanto a algumas propriedades químicas. As propriedades físicas avaliadas foram: i) velocidade de umectação do solo, estimada em um dispositivo de ascensão capilar de água; ii) umidade gravimétrica do solo, medida ao final do teste de ascensão capilar de água, e iii) densidade do solo, estimada pela razão entre a massa e o volume de torrões de solo seco. A velocidade de umectação foi mais intensa nos solos que receberam as maiores doses de calcário. A umidade gravimétrica aumentou linearmente com as doses de calcário, enquanto a densidade do solo não foi alterada. Houve incremento de água no solo entre 5,1 e 6,2 mg g-1 para cada tonelada de corretivo aplicada. Pode-se concluir que, após 12 anos da calagem, as formas de aplicação de calcário não tiveram influência sobre a densidade do solo e sobre a retenção de água; a calagem alterou a relação entre solo e água, tornando o solo mais hidrófilo com o aumento das doses de calcário, independentemente da forma de aplicação do corretivo.

Armazenagem de água e produtividade de meloeiro irrigado por gotejamento, com a superfície do solo coberta e desnuda

Em regiões com escassez hídrica, a irrigação por métodos que otimizam a aplicação de água às plantas torna-se necessária à produção agrícola. Dessa maneira, o conhecimento da armazenagem de água na camada de solo explorada pelas raízes de uma cultura agrícola ao longo de seu desenvolvimento é essencial ao manejo dos recursos água e solo. Partindo desse problema, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a armazenagem de água em Cambissolo cultivado com meloeiro, irrigado por gotejamento, sem e com cobertura da superfície do solo. O experimento foi conduzido em Baraúna-RN, e a estimativa de armazenagem foi feita para a camada de 0-0,3 m, correspondente à camada explorada pelo sistema radicular efetivo da cultura. O monitoramento diário foi realizado durante todo o ciclo, sendo dividido em quatro fases fenológicas: inicial, vegetativa, de frutificação e de maturação. A cobertura da superfície do solo aumentou a armazenagem de água, especialmente nas fases inicial e vegetativa da cultura, mas não teve influência sobre a produtividade e as características pós-colheita dos frutos.

Índice de qualidade do solo associado à recarga de água subterrânea (IQS RA) na Bacia Hidrográfica do Alto Rio Grande, MG

A proposição de índices de qualidade do solo tem crescido de forma considerável nos últimos anos para análises de sustentabilidade ambiental e da produção agrícola. No entanto, não há, nas condições brasileiras, o desenvolvimento de qualquer indicador de qualidade do solo vinculado à recarga de água subterrânea. O objetivo deste estudo foi gerar um índice de qualidade do solo, relacionado à recarga de água subterrânea (IQS RA), válido para as condições da Bacia Hidrográfica do Alto Rio Grande e proceder a seu mapeamento por meio de técnicas geoestatísticas. O IQS RA proposto é uma combinação linear de três indicadores relacionados à infiltração de água no solo: densidade do solo, condutividade hidráulica saturada e macroporosidade. Para sua validação, foi considerada a participação do deflúvio base (ou subterrâneo) no deflúvio total para quatro sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Alto Rio Grande, analisando o comportamento desses indicadores hidrológicos tendo-se como referência a distribuição espacial do IQS RA. O índice gerado mostrou-se uma ferramenta importante para avaliação do potencial do solo para recarga de água subterrânea, uma vez que ele reflete a influência dos usos da terra no comportamento do deflúvio base e, consequentemente, na dinâmica da produção de água pelas sub-bacias.

Infiltração de água no solo em um latossolo vermelho da região sudoeste dos cerrados com diferentes sistemas de uso e manejo

Na região do Cerrado, as atividades agrícolas têm provocado impactos negativos, principalmente, na qualidade do solo e da água. Tanto em sistemas de exploração agrícola ou de pecuária, com diferentes manejos, a degradação física do solo é uma das consequências da redução da produtividade. O objetivo deste trabalho foi verificar a infiltração de água no solo sob influência de diferentes sistemas de manejo em um Latossolo Vermelho distrófico na região dos Cerrados. Os tratamentos foram os seguintes sistemas de manejo: a) solo sob vegetação nativa; b) solo com implantação de lavoura de soja durante um ano, seguido de três anos de pastagens; c) solo com implantação de lavoura de soja durante quatro anos, seguidos por quatro anos de pastagem; d) solo com lavoura de soja contínua em sistema de plantio direto; e e) solo com pastagem continuamente. Foram avaliadas, no período de 1995 a 2002, a velocidade de infiltração básica (VIB) e a infiltração de água acumulada no solo, utilizando o método de duplos anéis concêntricos. Os usos do solo com sistema de lavoura contínua, pecuária contínua e integração lavoura-pecuária tiveram a velocidade de infiltração básica e infiltração acumulada reduzidas em relação ao solo com vegetação nativa na região do Cerrado. Entre os sistemas estudados, o sistema de integração lavoura-pecuária foi o que apresentou valores mais próximos aos do solo sob vegetação nativa.

Perdas de solo e de água em sistemas de captação in situ no Semi-Árido brasileiro

Os sistemas de cultivo utilizados no semi-árido brasileiro apresentam riscos de perda devido à irregularidade das chuvas, devendo-se associá-los a práticas que propiciem maior infiltração e, conseqüentemente, menor erosão, o que pode ser obtido por meio de técnicas de captação de água de chuva in situ. Neste trabalho, teve-se o objetivo de avaliar as perdas de água e de solo em área cultivada com milho (Zea mays L.), submetida a diferentes sistemas de preparo do solo, correspondendo aos tratamentos Guimarães Duque (T1); aração profunda (T2); aração parcial (T3) e sulcos barrados (T4), comparados com o sistema tradicional (T5), que corresponde ao plantio sem preparo do solo. Após cada evento de chuva, a água e o solo escoados foram coletados e medidos. A umidade do solo em diferentes profundidades foi monitorada durante o ciclo de produção da cultura e avaliada a produtividade dos grãos por meio da análise de variância. A partir dos resultados, pode-se observar que o método Guimarães Duque (T1) proporcionou maiores perdas de água (6.696 L) e de solo (15.225 kg ha-1), enquanto as menores perdas foram obtidas com os sulcos barrados (T4), correspondendo a 1.066 L e 1.022 kg ha-1, respectivamente. Nesse tratamento (T4), também foi obtida a maior produtividade de grãos (606 kg ha-1), apresentando-se como o sistema mais indicado para as condições analisadas.

Fitorremediação de solo contaminado com o herbicida picloram por plantas de Panicum maximum em função do teor de água

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de lâminas de água no solo sobre a fitorremediação de solo contaminado com o herbicida picloram por plantas de Panicum maximum cv Tanzânia. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, e os tratamentos, em número de 12, foram compostos pela combinação entre quatro níveis diários de reposição da água, através das lâminas de água evaporada (80; 90; 100 e 110% da quantidade de água evaporada) e de três doses do picloram (0; 80 e 160 g ha-1). A quantidade de água evaporada foi determinada por meio de dois evaporímetros. Após a aplicação do herbicida, foi realizada a semeadura da espécie vegetal fitorremediadora. Noventa dias após a emergência, as plantas de capim-tanzânia foram dessecadas, e a parte aérea, descartada. Terminada esta etapa, efetuou-se a semeadura da soja como bioindicadora da presença do picloram, determinando-se fitotoxicidade, altura e massa verde e seca. A soja mostrou-se extremamente sensível à presença do picloram no solo. Constatou-se que os valores extremos de umidade avaliados, 80 e 110% da reposição diária da lâmina de água evaporada, favoreceram a remediação de solos contaminados com o herbicida picloram. A otimização da fitorremediação não é significativa quando se avaliou o resíduo correspondente a 160 g ha-1 do herbicida.

Estudo da associação de água residuária de suinocultura e adubação mineral na cultura do milho e no solo

RESUMOO uso de água residuária em solo agrícola pode-se caracterizar como uma fonte alternativa de adubação, além de melhorar as condições edáficas do solo devido à matéria orgânica adicionada. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos na cultura do milho e em Latossolo Vermelho distroférrico típico, devido à aplicação de água residuária de suinocultura associada com adubação química. No experimento, utilizou-se de cinco doses de ARS (0; 112,5; 225; 337,5 e 450 m3 ha-1) durante o ciclo do milho, combinadas com duas adubações químicas (50 e 75% da dose recomendada), para compor os respectivos tratamentos, com três repetições. Os parâmetros da cultura do milho avaliados foram: produtividade (PROD), altura de plantas (AP), teor de macronutrientes (N, P, K e Mg) e de micronutrientes (Fe, Zn, Cu e B). Os parâmetros de solo avaliados foram: conteúdo de matéria orgânica (MO), soma e saturação por bases (SB e V), pH e teores disponíveis de N, P, K, Cu, Zn, Fe e Mn. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que: na cultura do milho, a aplicação de água residuária da suinocultura é fator predominante no aumento da produtividade e na nutrição mineral em K, Mg, Fe, Cu e B, e insuficiente para N e P; no solo, de modo geral, a água residuária da suinocultura propiciou aumentos positivos nos parâmetros de P, Zn, Cu, pH e SB, negativos nos teores de K e Fe, e nenhum efeito nos parâmetros N, V, MO e Mn; os parâmetros P, Cu e Zn aumentaram significativamente os teores no solo ao longo do experimento, indicando a importância do fator tempo nesse tipo de estudo.

Persistência do herbicida clomazone no solo e na água quando aplicado na cultura do arroz irrigado, sistema pré-germinado

A persistência do herbicida clomazone aplicado diretamente na lâmina d'água de arroz irrigado foi avaliada em três experimentos conduzidos em um solo do tipo argilo-siltoso, na Estação Experimental da EPAGRI em Itajaí-SC, a partir de duas formulações do herbicida clomazone, 500 CE (concentrado emulsionável) e 360 CS (concentrado solúvel), na mesma dose do ingrediente ativo. Os experimentos com arroz irrigado em sistema pré-germinado foram conduzidos, durante três anos consecutivos, nas safras de 1996/97 a 98/99; o herbicida foi quantificado em solo e água, antes e após a aplicação, sendo após a aplicação retiradas diversas amostras de solo e água para análise até a colheita da cultura do arroz. As amostras foram analisadas através de cromatografia gasosa. No ano de 1996/97 foi avaliado o herbicida clomazone na formulação 500 CE, o qual foi detectado no solo até oito dias após a aplicação (DAA) e, na água, até 32 DAA. Na safra 1996/97 os teores de herbicida na água aos 16 dias foram em torno de 3% da quantidade aplicada. O clomazone, na formulação CS, foi detectado na água e no solo até 24 DAA, sendo o período residual desta formulação superior ao da formulação CE. Esses resultados sugerem que até três a quatro semanas após a aplicação do herbicida, nas formulações CE e CS, a água deve ser mantida dentro dos quadros, a fim de minimizar os riscos de arrastamento do produto para fora da lavoura e a conseqüente contaminação das águas superficiais.

Variação entre a lâmina de irrigação aplicada e armazenada no solo sob condições de irrigação com baixa uniformidade de distribuição de água

In sprinkler irrigation is important to have a good uniformity of application so that the water in the root zone does not show areas with little available water while others have percolating beyond the plant roots, even though the soil allows a lateral redistribution of water. A usual way to obtain the uniformity of irrigation is by measures of dispersion. The aim of this work was to evaluate the uniformity of water stored in a sand soil before and after non uniformity depth irrigation applied from one sprinkler, as well the variation of storage in a 0-0,45 m layer soil using a neutron probe. The statistical design was completely randomized, and for the variable Christiansen uniformity coefficient modified (CUCHH) were 10 treatments (the irrigation depth, 8 intervals of readings storage, more the existing one before irrigation added to the irrigation depth). For the variable soil water, the treatments were the same, excepting the irrigation depth. Despite the low surface uniformity (16.3%), there was not significantly difference between the storage uniformity before, after irrigation and the potential, however there was from these to the surface uniformity. From de irrigation depth, 15.3 mm, only 6.1 mm remained in the layer from 0 to 0.45 m. There was not significantly difference between the water stored in the soil before and after irrigation within a period of up to 134 hours, being the increase in storage due to irrigation was just 11.7%.