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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.2016.tde-14082015-144441
Documento
Autor
Nome completo
Tiago Souza Mattos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2015
Orientador
Banca examinadora
Wendland, Edson Cezar (Presidente)
Hirata, Ricardo Cesar Aoki
Righetto, Antonio Marozzi
Título em português
Avaliação do impacto da substituição de pastagem por eucalipto na recarga de aquífero freático
Palavras-chave em português
Lei de Darcy
Recarga subterrânea
Usos do solo
WTF
Resumo em português
As plantações florestais, historicamente, estão associada a intensos debates sobre o seu impacto na dinâmica da água do solo ou subterrânea. Nesse contexto, este trabalho buscou avaliar os possíveis impactos da mudança de cobertura do solo, de pastagem para eucalipto, sobre o aquífero freático em zona de afloramento do Sistema Aquífero Guarani. A área de pesquisa está localizada na bacia do Ribeirão da Onça, situada no município de Brotas, no centro-leste do Estado de São Paulo. Essa é monitorada desde 2004. Foram utilizados dois métodos para avaliar o impacto da mudança de uso do solo, o método iWTF e o método de Darcy. A partir desses métodos, estimou-se as taxas de recarga subterrânea, fluxo lateral, variação de armazenamento e percolação profunda. Além disso foram obtidas a variação do nível freático, espessura saturada e gradiente hidráulico horizontal para o aquífero na área de estudo. Durante os anos hidrológicos de 2005 a 2011, a recarga direta variou de 255 e 876 mm (iWTF), equivalente a 21% e 51% da precipitação anual correspondente. Após 2011, com a mudança de cobertura do solo de pastagem para eucalipto, não obstante os anos hidrológicos de 2012 e 2013 apresentarem precipitação próxima da média de longo período, a recarga direta foi estimada em cerca de 210 mm (2012) e 147 mm (2013), equivalentes a 13% e 10% da precipitação anual. A diminuição na recarga direta levou à redução da espessura saturada, variação do nível freático, gradiente hidráulico horizontal, fluxo lateral e armazenamento anual. Além disso, pode-se perceber que a plantação florestal está exercendo influência sobre a área de pastagem adjacente à plantação. Tem-se observado essa influência através da existência de fluxo transversal em direção à plantação florestal, o qual tem elevado o armazenamento no período de estiagem. Os resultados indicam que a plantação de eucalipto afetou significativamente o comportamento sazonal e anual do balanço hídrico na área de estudo.
Título em inglês
Impact evaluation of pasture replacement by eucalyptus in groundwater aquifer recharge
Palavras-chave em inglês
Darcy's law
Groundwater recharge
Land use
WTF
Resumo em inglês
Historically forest plantations are associated with intense debate about its impact on soil water dynamics or groundwater. Thus, the objective of this study was to evaluate the potential impacts of land cover change of pasture to eucalyptus on the groundwater in an outcrop zone of the Guarani Aquifer System. The study area is located in the Ribeirão da Onça watershed, located in the municipality of Brotas, in the center-east of the state of São Paulo. To assess the impact of land cover change, I used two methods: i. iWTF and ii. Darcy. From these methods, we estimated groundwater recharge rates, lateral flow, water storage variation and deep percolation. Furthermore, I obtained the water table variation, saturated thickness and horizontal hydraulic gradient into the aquifer in the study area. During the hydrological years 2005-2011, the direct recharge through the results of iWTF method varied between 256 and 876 mm, equivalent to 21% and 51% of the corresponding annual precipitation. After 2011, with the land cover change of pasture to eucalyptus, the direct recharge was computed at about 210 mm (2012) and 147 mm (2013), equivalent to 13% and 10% of the annual precipitation. I did not find significant difference in the annual precipitation in these years compared to the historical mean. Therefore, my findings have shown that the decrease of direct recharge are associated to the land cover change of pasture to eucalypts. The decrease in direct recharge leads to the reduction of saturated thickness, the water level variation, horizontal hydraulic gradient, lateral flow and annual storage. Moreover, it can be seen that the forest plantation has influenced the pasture area, adjacent to the plantation. It has been observed that influence through the existence of cross flow toward the forest plantation, which has high storage, especially in the dry season. The results indicate that the eucalyptus plantation significantly affected the seasonal and annual behavior of the water balance in the study area.
 
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Data de Publicação
2016-08-04
 
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