Bacias de acumulação de águas de chuva em estradas rurais: umidade do solo e vida útil

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Carvalho, Ronan Naves
• Orientador(a): Coelho, Gilberto
• Banca de defesa: Mello, Carlos Rogério de, Avanzi, Junior Cesar, Marques, Rosângela Francisca de Paula Vitor
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
• Departamento: Departamento de Engenharia
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Bacias de acumulação; Estradas rurais; Umidade do solo; Rainwater accumulation basins; Rural roads; Soil moisture
• Área do conhecimento CNPq: Hidrologia
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/29930

A proposta deste trabalho foi avaliar o comportamento da água proveniente de volumes que viessem a se armazenar em bacias de acumulação a jusante de estradas rurais. O trabalho foi realizado em duas áreas experimentais, localizadas em uma área de floresta e em um local com bacia de acumulação adjacente a área de pastagem. Para a construção da pesquisa, foram realizados monitoramentos da umidade do solo posteriores às bacias de acumulação, sendo que em cada área foram instalados 5 pontos de monitoramento de umidade no solo, instalados entre 0 e 10 metros da saia da bacia, formando um eixo em linha reta na direção dos cursos d‟água. A umidade volumétrica foi monitorada de 20 em 20 cm de profundidade até 80 cm, e entre maio de 2015 e abril de 2017 na área de floresta (área 1) e de janeiro de 2016 a abril de 2017 na área de pastagem (área 2). Para coleta de dados utilizou-se a sonda TDR PRIME PICO IPH3 da fabricante IMKO. Além disso, vários parâmetros físico-hídricos avaliados, tais como condutividade hidráulica saturada do solo, densidade do solo, densidade de partículas, porosidade, e análise textural do solo. Também foi realizado análises dos atributos geométricos das bacias antes e depois do período hidrológico de chuvas com o intuito de avaliar a vida útil das mesmas, para estas determinações foram levantados dados de campo com GPS geodésico e posteriormente trabalhados no software ArcGIS 9.3. Diante dos dados obtidos, notou-se que a umidade no solo na área 1 em uma análise temporal teve alta variabilidade em todo o período, oscilando desde 29,5% em alguns pontos nos períodos de estiagem a mais de 52% em períodos chuvosos na área 1, e entre 25% e 41,3% na área 2, com destaque as camadas mais profundas nesta área que sofreram menores variações do conteúdo de água no solo. Além disso, vale salientar que nas duas áreas analisadas, durante todo o período de avaliação, em nenhum momento a umidade atingiu valores inferiores aos valores de umidade de ponto de murcha permanente em qualquer ponto ou camada. Para observar indícios de movimento da água no perfil das áreas estudadas em decorrência das bacias de acumulação, foram feitas análises de pequenos períodos isolados que consistiam de eventos de chuvas isoladas seguidos de longos períodos de estiagem. Nestas análises, constatou-se que em ambas as áreas, houve fortes indícios de que a água armazenada nas bacias de acumulação estivesse se infiltrando no solo e se movimentando em direção aos pontos de monitoramento de umidade instalados. Nas avaliações, foi perceptível que o volume de água armazenada após alguns dias da ocorrência da precipitação e após o primeiro “secamento” do solo, se elevava novamente nos primeiros pontos e depois nos monitoramentos posteriores eram detectados nos pontos posteriores. Com relação as análises de vida útil das bacias, entre os períodos avaliados, calculado em decorrência da redução de volume (-37,29% na área 1 e -32,93% na área 2) das bacias de acumulação, teve-se que a bacia de acumulação na área 1 ter por volta 2,68 anos e a da área 2 em torno de 3,03 anos, além de terem recebido 104,2 e 35,3 m³.ha -¹.ano -¹ respectivamente, de sedimentos no intervalos entre as campanhas de coleta de dados. Diante dos resultados apresentados, pode-se inferir que as bacias de acumulação estariam influenciando no comportamento da umidade no solo ao longo do perfil, proporcionando o solo ficasse umedecido por mais tempo e que estariam evitando o carreamento de quantidades de sedimentos consideráveis para os cursos d'água próximos.