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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Katherine Vásquez Vásquez
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2019
Supervisor
Committee
Ferraz, Sílvio Frosini de Barros (President)
Brancalion, Pedro Henrique Santin
Duarte, Sergio Nascimento
Rodrigues, Carolina Bozetti
Title in Portuguese
Hidrologia de microbacias em função da dinâmica da cobertura florestal
Keywords in Portuguese
Infiltração
Processos hidrológicos
Recarga água subterrânea
Restauração florestal
Uso do solo
Abstract in Portuguese
As coberturas florestais apresentam um papel importante na dinâmica dos processos hidrológicos, pois a água é necessária ao desenvolvimento estrutural da floresta e manutenção do seu funcionamento. O consumo da água pela cobertura florestal exerce interferência direta sobre os processos hidrológicos, já que comandam os fluxos para a atmosfera e auxiliam no armazenamento de água. Entender essas relações é fundamental ante ao quesito da disponibilidade de água à jusante para outros usos, e diante das iniciativas de restauração florestal, as quais estão aumentando nas áreas tropicais com a expectativa de geração e manutenção dos serviços ecossistêmicos fornecidos pelas florestas. No entanto, ante ao desconhecimento dos efeitos da restauração de florestas sobre os processos hidrológicos, é necessário compreender como se desenvolvem as relações entre as florestas restauradas e os processos hidrológicos. Dessa forma, foi iniciado o monitoramento hidrológico de duas microbacias, localizadas no município de Itatinga (SP), para avaliar e comparar a dinâmica hidrológica superficial e subterrânea em função da dinâmica da cobertura florestal. Em uma das microbacias foi implantada vegetação nativa (crescimento mais lento) e em outra floresta comercial de Eucalyptus (rápido crescimento). Em cada uma das microbacias foi instalada uma calha e equipamentos para a medição e registro do nível da lâmina d'água e precipitação, além de dois poços piezométricos para medição da água subterrânea. Por meio dos dados mensurados foram obtidos os balanços hídricos de massa para cada microbacia. Foram também determinados os indicadores de fluxo base, por meio da aplicação de filtros digitais, e calculado o escoamento superficial. Além disso, foram realizadas amostragens de solo de modo a estimar as taxas de infiltração, assim como foi aplicado o método de flutuação do lençol freático (WTF) para estimar a recarga subterrânea em cada microbacia. Os resultados permitiram identificar que as diferentes coberturas vegetais das microbacias interferem na água disponível para a formação do deflúvio e que florestas mais velhas e mais desenvolvidas melhoram a capacidade de infiltração da água no solo.
Title in English
Hydrology of catchments as a function of forestry land cover dynamics
Keywords in English
Forest restoration
Groundwater recharge
Hydrological processes
Infiltration
Land use
Abstract in English
Forest cover plays an important role in the dynamics of hydrological processes, because water is needed for the structural development of the forest and to maintain its functioning, and this consumption exerts a direct interference in the hydrological processes, since they control the flows into the atmosphere and the assist in storing water. Understanding these linkages is a fundamental issue for the downstream water availability for the other uses considering the increase of forest restoration initiatives which are increasing in the tropical areas with a expectation of ecosystem services provided by forests. However, given the lack of knowledge of that forest restoration effects in the hydrological processes, it is necessary to understand the linkages between forest restoration and hydrological processes. Thus, a hydrological monitoring program started in two catchments in the municipality of Itatinga, SP. The objective was to assess and to compare the surface and groundwater hydrological dynamics as a function of the forest cover growth rate as one catchment was established with forest restoration with native species (slow grow) and the other was plantation with a commercial species as eucalyptus (fast grow). Each catchment is constituted with one weir and sensor level, two wells, and sensor level for the groundwater. Data were analyzed and processed in annual streamflow and the mass water balance was calculated for each catchment. The base flow index was determinate (BFI; employing the digital filters) and calculating the direct runoff. Additionally, samples of infiltration rate in the ground were done, as well as using the water table fluctuation methodology (WTF) to estimate recharge in each catchment. It was identified that the changes in the land cover of the watershed altered the availability of water for the streamflow. The older and developed forest improved the capacity of water infiltration of the water in the ground.
 
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Release Date
2021-10-15
Publishing Date
2019-10-17
 
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