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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2020.tde-01042021-175613
Document
Author
Full name
Isabela Mello da Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2021
Supervisor
Committee
Cooper, Miguel (President)
Silva, Laura Fernanda Simões da
Rodrigues, Ricardo Ribeiro
Title in Portuguese
Efeito de diferentes larguras de mata ciliar na interceptação de sedimentos provenientes das áreas agrícolas do entorno
Keywords in Portuguese
Área de preservação permanente
Erosão do solo
Sedimentação
Abstract in Portuguese
A expansão das áreas agrícolas associado a ausência de práticas conservacionistas contribuem para a ocorrência de processos erosivos. Um dos principais agentes erosivos é a água da chuva, sendo este dependente da intensidade das chuvas e do manejo do solo. Uma das formas de minimizar os impactos ambientais ocasionados pela erosão é pela presença das matas ciliares. A mata ciliar exerce função de corredor ecológico, proteção contra erosão e filtro de poluentes, sendo reconhecida pela legislação como Área de Preservação Permanente (APP) de supressão proibida e proteção e recuperação obrigatória com base no tamanho do curso d'água. O objetivo desta pesquisa foi analisar o processo erosivo e a taxa de deposição de sedimentos em diferentes larguras de mata ciliar (15 e 30 m), visando fundamentar as discussões acerca da largura mais adequada para as matas ciliares a fim de garantir a retenção de sedimentos em áreas agrícolas. Realizou-se análises exploratória e visual por meio de tradagens e abertura de trincheiras em duas áreas com texturas contrastantes, posteriormente análise morfológica nas trincheiras e coleta de amostras para análises químicas, físicas, micromorfométricas e micromorfológicas. Realizou-se o monitoramento do processo erosivo observado à montante da mata ciliar a partir da instalação de pinos na borda da mata e em seu interior. Determinou-se a velocidade de sedimentação por meio de tradagens até o alcance do horizonte A enterrado que foi identificado pela morfologia. Concomitante a isso, determinou-se a intensidade, frequência e distribuição das chuvas. O padrão de chuvas observados especialmente os eventos extremos ocasionaram as maiores erosões e acúmulos de sedimentos. A distribuição dos sedimentos revelou a ocorrência de deposição em mais de um evento erosivo. A caracterização da distribuição dos sedimentos apontou a ocorrência de diferentes ciclos de sedimentação na USM o que resultou em diferentes padrões de deposição laminar, de baixa energia e com estratificações uniformes. A deposição de sedimentos ocorreu por toda a área de avaliação da mata com 15 e 30 m do primeiro ao último pino localizado ao final da mata, principalmente nas localidades que continham voçorocas, voçorocas efêmeras e sulcos erosivos, indicando que o alcance do sedimento ultrapassa a largura da mata ciliar sobretudo nas áreas arenosas As matas ciliares com larguras estabelecidas pela legislação não foram eficazes em interceptar os sedimentos oriundos das áreas agrícolas.
Title in English
Effect of different riparian forest widths in intercepting sediments from surrounding agricultural areas
Keywords in English
Permanent preservation area
Sedimentation
Soil erosion
Abstract in English
The expansion of agricultural areas associated with the absence of conservation practices contributes to the occurrence of erosional processes. One of the main agents of erosion is rainwater, which depend upon both the rainfall intensity and soil management. One approach to minimize the environmental impacts caused by erosion is to maintain riparian forests. The riparian forest acts as an wildlife corridor, provides protection against erosion and filters pollutants, it is recognized by law as a Permanent Preservation Area (APP), in which suppression is prohibited, and protection and recovery is mandatory, based on the watercourse width. The objective of this research was to analyze the erosional process and the sediment deposition rate in different widths of riparian forest (15 and 30 m) in order to support the discussions about the most suitable width for riparian forests to guarantee sediment retention in agricultural areas. Exploratory and visual analyzes were carried out in the soil by means of auger sampling and soil pits in two areas with contrasting textures, with further morphological analysis in the pits and sampling the soil for chemical, physical, micromorphometric and micromorphological analysis. The monitoring of erosional process in the riparian forest was carried out through the installation of erosion pins around and within the forest. The sedimentation rate was determined by means of auger sampling until reaching the buried A horizon, which was identified by its morphology. Simultaneously, the intensity, frequency and distribution of rainfall were determined. The rainfall patterns observed during extreme events caused the greatest erosion and sediment accumulation. The sediment distribution revealed that deposition occurred in more than one erosional event. The characterization of the sediment distribution indicated the occurrence of different sedimentation cycles in the USM, which resulted in different patterns of laminar deposition, of low energy and with uniform stratifications. Sediment deposition occurred throughout the forest assessment area with 15 and 30 m from the first to the last pin located at the end of the forest, mainly in locations that contained gullies, ephemeral gullies and erosive ridges, indicating that the sediment reach exceeds the riparian forest width especially in sandy areas. The riparian forests with widths established by the legislation were not effective in intercepting sediments from agricultural areas.
 
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Publishing Date
2021-04-05
 
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