Perda de solo e aporte de sedimentos na Bacia Hidrográfica do Rio Camaquã – Passo do Mendonça

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Knapp, Ana Paula
Orientador(a): Nunes, Maria Cândida Moitinho
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Manejo e Conservação do Solo e da Água
Departamento: Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
SDR
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9252
Resumo: A perda de solo por erosão hídrica representa uma forma de degradação ambiental que deve ser mensurada e manejada de forma a evitar ou reduzir os efeitos negativos ao meio ambiente, como o assoreamento de corpos hídricos, perda da camada produtiva dos solos e perda de nutrientes e defensivos agrícolas. Para tanto, é importante mensurar a perda de solo e o aporte de sedimentos, com a finalidade de entender a dinâmica da produção e transporte de sedimentos na área de estudo. O objetivo do presente estudo foi avaliar a viabilidade da utilização de curvas-chave de sedimentos em suspensão, ajustadas com base em diferentes cenários de entrada de dados, para estimar o aporte de sedimentos na seção de controle da Bacia Hidrográfica do Rio Camaquã à montante da estação fluviométrica Passo do Mendonça (BHRC-PM); estimar a perda de solo por erosão hídrica por meio do modelo da Equação Universal de Perda de Solo Revisada (RUSLE) e verificar a capacidade de transporte de sedimentos na área por meio da Taxa de Entrega de Sedimentos (SDR), para o período de 1997 a 2019. Foram testados quatro cenários de manipulação dos dados de entrada para o ajuste das curvas-chave na forma de potência, sendo eles: dados completos, subdivididos em períodos de tempo, intervalos de vazão e intervalos sazonais. A avaliação da perda de solo por erosão hídrica foi realizada com o auxílio de ferramentas de geoprocessamento, com os fatores do equacionamento da RUSLE modelados para a área de estudo e com base em pesquisa bibliográfica. Foi verificada também a relação entre a perda de solo por erosão hídrica e o aporte de sedimentos no curso d’água por meio do SDR. Os resultados obtidos demonstraram que a utilização dos dados completos do período forneceu o melhor ajuste para a curva chave de sedimentos em suspensão, bem como revelou que a subdivisão dos dados de entrada em intervalos menores não representou melhora no desempenho preditivo das curvas-chave. Constatou-se que houve agravamento das perdas de solo na área de estudo de 1997 para 2019, além de que os Neossolos, Argissolos e Planossolos foram as classes de solos que mais sofreram degradação e apresentaram maiores riscos de erosão. Diferentes metodologias de obtenção dos fatores R e K da RUSLE influenciaram nas perdas médias de solo de forma que, aquelas que resultaram em valores mais baixos para os fatores, reduziram as perdas de solo em classes mais críticas de perda de solo e aumentaram as perdas em classes menos críticas, enquanto aquelas que resultaram em valores mais altos para os fatores implicaram no crescimento das áreas de solos classificadas com perdas de maiores proporções. A taxa de entrega de sedimentos na BHRC-PM passou de 8% em 1997 para 5,2% em 2019, indicando que houve maior deposição de sedimentos no curso d’água com o passar dos anos, enquanto a utilização de metodologias baseadas nas características fisiográficas da área para obtenção do SDR superestimou a capacidade de transporte de sedimentos no exutório da bacia.
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spelling 2023-04-06T20:35:50Z2023-042023-04-06T20:35:50Z2023-12-08KNAPP, Ana Paula. Perda de solo e aporte de sedimentos na Bacia Hidrográfica do Rio Camaquã – Passo do Mendonça. 2022. 177 f. Dissertação (Mestrado em Manejo e Conservação do Solo e da Água) – Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2022.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9252A perda de solo por erosão hídrica representa uma forma de degradação ambiental que deve ser mensurada e manejada de forma a evitar ou reduzir os efeitos negativos ao meio ambiente, como o assoreamento de corpos hídricos, perda da camada produtiva dos solos e perda de nutrientes e defensivos agrícolas. Para tanto, é importante mensurar a perda de solo e o aporte de sedimentos, com a finalidade de entender a dinâmica da produção e transporte de sedimentos na área de estudo. O objetivo do presente estudo foi avaliar a viabilidade da utilização de curvas-chave de sedimentos em suspensão, ajustadas com base em diferentes cenários de entrada de dados, para estimar o aporte de sedimentos na seção de controle da Bacia Hidrográfica do Rio Camaquã à montante da estação fluviométrica Passo do Mendonça (BHRC-PM); estimar a perda de solo por erosão hídrica por meio do modelo da Equação Universal de Perda de Solo Revisada (RUSLE) e verificar a capacidade de transporte de sedimentos na área por meio da Taxa de Entrega de Sedimentos (SDR), para o período de 1997 a 2019. Foram testados quatro cenários de manipulação dos dados de entrada para o ajuste das curvas-chave na forma de potência, sendo eles: dados completos, subdivididos em períodos de tempo, intervalos de vazão e intervalos sazonais. A avaliação da perda de solo por erosão hídrica foi realizada com o auxílio de ferramentas de geoprocessamento, com os fatores do equacionamento da RUSLE modelados para a área de estudo e com base em pesquisa bibliográfica. Foi verificada também a relação entre a perda de solo por erosão hídrica e o aporte de sedimentos no curso d’água por meio do SDR. Os resultados obtidos demonstraram que a utilização dos dados completos do período forneceu o melhor ajuste para a curva chave de sedimentos em suspensão, bem como revelou que a subdivisão dos dados de entrada em intervalos menores não representou melhora no desempenho preditivo das curvas-chave. Constatou-se que houve agravamento das perdas de solo na área de estudo de 1997 para 2019, além de que os Neossolos, Argissolos e Planossolos foram as classes de solos que mais sofreram degradação e apresentaram maiores riscos de erosão. Diferentes metodologias de obtenção dos fatores R e K da RUSLE influenciaram nas perdas médias de solo de forma que, aquelas que resultaram em valores mais baixos para os fatores, reduziram as perdas de solo em classes mais críticas de perda de solo e aumentaram as perdas em classes menos críticas, enquanto aquelas que resultaram em valores mais altos para os fatores implicaram no crescimento das áreas de solos classificadas com perdas de maiores proporções. A taxa de entrega de sedimentos na BHRC-PM passou de 8% em 1997 para 5,2% em 2019, indicando que houve maior deposição de sedimentos no curso d’água com o passar dos anos, enquanto a utilização de metodologias baseadas nas características fisiográficas da área para obtenção do SDR superestimou a capacidade de transporte de sedimentos no exutório da bacia.The soil loss by water erosion represents a type of environmental degradation that must be measured and managed to avoid or to reduce the negative effects for the environment, such as silting of water bodies, loss of the productive layer of soils and loss of nutrients and agricultural pesticides. Therefore, it is important to measure soil loss and sediment yield, with the purpose to understand the dynamics of sediment production and transport in the study area. The objective of this study was to evaluate the feasibility of using sediment rating curves, adjusted based on different data entry scenarios, to estimate the sediment yield in the control section of the Camaquã River Basin upstream of the Passo do Mendonça fluviometric station (BHRC-PM); to estimate soil loss due to water erosion using the Revised Universal Soil Loss Equation model (RUSLE) and to verify the sediment transport capacity in the area through the Sediment Delivery Ratio (SDR), for the period 1997 to 2019. Four scenarios of manipulation of the input data were tested for the adjustment of the sediment rating curves in power function, which were: complete data, subdivided into time periods, streamflow intervals and seasonal intervals. The evaluation of soil loss by water erosion was performed with the aid of geoprocessing tools, with the RUSLE equation factors modeled for the study area and based on bibliographic research. The relationship between soil loss due to water erosion and sediment yield in the watercourse was also verified through the SDR. The obtained results showed that the use of complete data for the period provided the best fit for the sediment rating curves, as well revealed that subdivision of input data into smaller intervals did not represent an improvement in the predictive performance of the sediment rating curves. It was found that there was a worsening of soil losses in the study area from 1997 to 2019, in addition to the Neosols, Argisols and Planosols were the soil classes that suffered the most degradation and presented greater erosion risks. Different methodologies to obtaining the R and K factors of RUSLE model influenced the average soil losses so that those that resulted in lower values for the factors, reduced the soil losses in more critical classes of soil loss and increased losses in less critical classes, while those that resulted in higher values for the factors implied the growth of soil areas classified with losses of greater proportions. The sediment delivery ratio in the BHRC-PM went from 8% in 1997 to 5,2% in 2019, indicating that there was greater deposition of sediments in the watercourse over the years, while the use of methodologies based on the physiographic features of the area to obtain the SDR overestimated the sediment transport capacity in the watershed outlet.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Manejo e Conservação do Solo e da ÁguaUFPelBrasilFaculdade de Agronomia Eliseu MacielCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIAErosão hídricaCurva-chave de sedimentosConservação do soloRUSLESDRWater erosionSediment rating curveSoil conservationPerda de solo e aporte de sedimentos na Bacia Hidrográfica do Rio Camaquã – Passo do MendonçaSoil loss and sediment yield in the Rio Camaquã Watershed – Passo do Mendonçainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/5012331733826163http://lattes.cnpq.br/3197317934141386Migue, PabloBeskow, Tamara Leitzke Caldeirahttp://lattes.cnpq.br/7911207195556350Nunes, Maria Cândida MoitinhoKnapp, Ana Paulainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.txtDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.txtExtracted texttext/plain332303http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/6/Dissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.txt17153ad9b7b41abe40a48e3fe9881600MD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.jpgDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1271http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/7/Dissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdf.jpgb6c13efa2429c931544e3078a8de6bf6MD57open accessORIGINALDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdfDissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdfapplication/pdf3909736http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/1/Dissertacao_Ana_Paula_Knapp.pdfc4ad95800666da554d90f1f8cb7c1f94MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/2/license_url924993ce0b3ba389f79f32a1b2735415MD52open accesslicense_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53open accesslicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-867http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9252/5/license.txtfbd6c74465857056e3ca572d7586661bMD55open accessprefix/92522023-07-17 23:04:19.025open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/9252VG9kb3Mgb3MgaXRlbnMgZGVzc2EgY29tdW5pZGFkZSBzZWd1ZW0gYSBsaWNlbsOnYSBDcmVhdGl2ZSBDb21tb25zLg==Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2023-07-18T02:04:19Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
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