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Erosão e escoamento superficial
Erosão e escoamento superficial
No Brasil, a erosão carrega anualmente 500 milhões de toneladas de solo, o que corresponde a uma camada de solo de 15 centímetros numa área de 280.000 ha. Esse material arrastado pela erosão irá se depositar nas baixadas e nos rios, riachos e lagoas, causando uma elevação de seus leitos e possibilitando grandes enchentes.
A presença de uma boa cobertura florestal é de grande importância para o controle do processo de erosão, que pode resultar em grandes acúmulos de sedimentos nos cursos d"água, assoreando os mesmos e até mesmo causando a eutrofização de reservatórios.
Numa bacia hidrográfica, com 23% da área ocupadas por florestas e o restante por pastagens, o escoamento superficial atinge 90% e as perdas do solo são 61 toneladas/hectare/ano. Após 20 anos, estando toda a bacia reflorestada, o escoamento superficial será reduzido para 18% e as perdas do solo por erosão serão reduzidas para 1,2 tonelada/hectare/ano.
No caso específico do Rio Grande do Sul, um exemplo clássico dos problemas causados pela erosão do solo é o da barragem de Passo Real localizada no rio Jacuí.
Após uma chuva de intensidade média, foi coletada uma amostra de água, encontrando-se, por m3 de água: 1,6 kg de terra em suspensão, 1,5 ppm de potássio (K), 4,6 ppm de cálcio e 2,1 ppm de magnésio (Mg). Cálculos sobre o assoreamento da bacia hidráulica, com capacidade de 3,7 bilhões de m3 de água, indicam haver, num determinado momento, aproximadamente 5.920.000 de toneladas de solo em suspensão.
Na hipótese desse solo em suspensão se precipitar no fundo do rio, haveria um assoreamento de 2 centímetros de espessura em toda a superfície submersa da bacia. Através da simulação de cálculo, pode-se concluir que num período de 30 anos todo o lago estará assoreado, e ficará inutilizado para a produção de energia elétrica e outros fins.
Aspecto da erosão. Nesta foto, pode-se observar que onde há raízes de plantas e árvores o solo conseguiu fixar-se melhor, evitando um maior desmoronamento do leito. Em trabalho realizado no município de Santa Maria-RS, em terreno levemente ondulado, sobre a avaliação das perdas de água e de solo em decorrência de diferentes sistemas de manejo dos resíduos da floresta de Acácia Negra, verificou-se que a cobertura vegetal realmente desempenha papel fundamental no que se refere à amenização dos problemas decorrentes da erosão.
Conhecendo a gravidade dos problemas causados pelo escoamento superficial, deve-se considerar a importância da floresta na retenção dessas águas. Geralmente esse tipo de escoamento em áreas florestais é muito pequeno devido à grande infiltração e retenção da água pela serrapilheira e pelas camadas superficiais do solo. Portanto, o escoamento superficial da água é inversamente proporcional à cobertura da floresta.
Relação entre a área com cobertura florestal e o escoamento superficial.
A intensidade do escoamento superficial de uma floresta depende de alguns fatores, tais como:
Declive - quanto maior o declive, maior será o escoamento superficial;
Densidade da floresta - existe uma estreita correlação entre a densidade e o escoamento, porém em floresta densa com a mesma declividade o escoamento superficial é menor.
Exposição - nas encostas, com exposição Norte, ocorre um maior escoamento superficial. Isso se deve à alta insolação que acelera a decomposição e impede a formação de uma espessa camada de serrapilheira.
Espécie - nas florestas de folhosas, o escoamento superficial é ligeiramente menor que nas florestas de coníferas, embora nas coníferas ocorra formação de uma manta hidrofóbica. Esse menor escoamento ocorre em florestas que produzem manta densa e com boa estrutura.
Idade - em povoamentos jovens e com pouca manta na superfície do solo o escoamento é sensivelmente maior.
Manta ou serapilheira - A presença da manta na superfície e a sua espessura têm influência direta no escoamento superficial. Pesquisas realizadas na Bulgária mostraram que numa floresta de Picea abies com diferentes espessuras de manta o escoamento superficial é diferenciado.
Vegetação de sub-bosque e rasteira - exerce a mesma função que a manta, podendo absorver a água, causando o efeito esponja e facilitando a infiltração de água no solo; depende, porém, do tipo de vegetação.
Textura e estrutura do solo - os solos arenosos permitem uma maior infiltração da água quando comparada aos solos argilosos.
Uso da floresta - de acordo com o uso da floresta, pode ocorrer uma maior ou menor compactação; por exemplo, floresta utilizada para pastoreio apresenta uma maior compactação, conseqüentemente, um maior escoamento superficial das águas das chuvas.
Tipo de colheita - geralmente o escoamento superficial aumenta após uma exploração através do corte raso. Os cortes seletivos interferem em menor intensidade no escoamento superficial. No entanto, ambos os casos dependem muito do tipo de vegetação do sub-bosque e sucessiva. A metodologia de extração de madeira também tem influência na perda superficial da água.
Aceiros e carreadores - A marcação dos aceiros e carreadores é uma tarefa de grande importância, pois uma locação errada poderá transformá-los em grandes canalizadores de água e provocar grande erosão dentro das florestas; por isso é importante observar sempre a declividade do terreno e marcá-la no sentido das curvas de nível. Nas áreas muito inclinadas é muito importante manter vegetação rasteira nos aceiros para proteger a superfície do solo e evitar o escoamento superficial.
Queimadas - Esta tem influência direta no escoamento superficial, pois, além de eliminar os resíduos e a matéria orgânica, parece produzir substâncias hidrofóbicas que formam uma camada de impedimento para a água a uma pequena profundidade do solo. Em regiões montanhosas, cobertas de florestas, o escoamento superficial tem grande influência no aumento do deflúvio da bacia.
Nos períodos sem chuva a água do solo percola de forma lenta e gradativa para o aqüífero, responsável pelo abastecimento do deflúvio da bacia.
Já nos períodos chuvosos, a infiltração da água é alta e as camadas superficiais do solo tendem a sofrer uma elevada saturação. Enquanto a frente de molhamento estende-se em direção às camadas mais profundas ou de menos permeabilidade do solo, a direção do fluxo da água na camada saturada do solo superficial é desviada ao longo da declividade do terreno, resultando no escoamento subsuperficial, que é o responsável pelo aumento do deflúvio da bacia.
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