Redistribuição e qualidade de solos e sedimentos agrícolas em vertentes com mata ciliar: estudo de caso em Goiatuba (GO), Brasil

Abstract

A erosão do solo constitui um dos grandes problemas de degradação ambiental em virtude do uso inadequado dos recursos naturais na agricultura moderna, provocando impactos intrínsecos à área agrícola, como perda de solo, água e nutrientes, e extrínsecos, como assoreamento e contaminação dos ecossistemas ripários. Na região do cerrado brasileiro, esse problema torna-se mais evidente pelo rápido crescimento das áreas de agricultura e a introdução da monocultura altamente dependente de insumos e de tecnologias agrícolas, o que alavancou o uso de pesticidas e fertilizantes no Brasil. Este trabalho estudou a redistribuição de solo e a eficiência da mata ciliar na retenção dos sedimentos, pela técnica do 137Cs, em duas transeções localizadas em dois locais de intenso uso agrícola, um cultivado com algodão (Transeção 1) em sistema de plantio convencional (SPC) e o outro cultivado com soja (Transeção 2) em sistema de plantio direto (SPD). No estudo, foram avaliadas a ocorrência dos teores totais e trocáveis dos metais Al, Ba, Co, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se e Zn e de resíduo do herbicida diuron nos solos e nas áreas de deposição das vertentes estudadas. Na Transeção 1, a mata ciliar mostrou-se eficiente na retenção de sedimentos, sendo a deposição classificada como resultado do fluxo de enxurrada laminar. Nesse local, os teores médios dos elementos Mn, Fe, Ba, S, Cu, Zn, Co, Cd e Ni foram maiores e estatisticamente diferentes (Wicoxon 5%) na área de deposição dos sedimentos. Na área cultivada com soja, a ocorrência de deposição inrregular e a evidências de formação de fluxo de enxurrada turbulento tornou a deposição pouco eficiente, com os sedimentos atingindo o curso d’água a jusante da faixa de mata ciliar. Nesse local, apenas o elemento S foi identificado em maior concentração e estatisticamente diferente (Wilcoxon 5%) na área de deposição dos sedimentos. As características distintas dos dois locais de estudo sugerem que a eficiência da mata ciliar na retenção dos sedimentos gerados na área agrícola, quando nas mesmas condições edafoclimáticas, é dependente do comprimento e da declividade da vertente, o que irá influenciar no tipo de fluxo ocorrente, da qualidade ambiental da vegetação ribeirinha e da largura da mata ciliar.

Soil erosion is associated with environmental degradation because of inadequate use of natural resources in modern agriculture, thus promoting in and off-site impacts, represented by soil, water and nutrient losses, silting and contamination of riparian ecosystems. In the Brazilian Cerrado region these impacts become more evident by its fast conversion to agriculture and industrial monoculture crops, highly dependent on chemical supplies and technologies, improving the use of pesticides and chemical fertilizers in Brazil. The aim of this research was to evaluate soil redistribution and sediment retention in riparian forests using the 137Cs assessment. The research site was composed of two transects in intensively commercial agricultural sites, one (Transect 1) under conventional tillage (SPC) and cotton, and the second (Transect 2) under no-tillage (SPD) and soybeans. Total and exchangeable amounts of Al, Ba, Co, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Se and Zn, and the residue of the herbicide Diuron were determined along the cultivated slopes and deposition areas in the riparian forest. In Transect 1 the riparian forest was efficient in sediment retention, and deposition was in laminar runoff flow. The concentrations of Mn, Fe, Ba, S, Cu, Zn, Co, Cd and Ni were higher and significantly different in the riparian forest when compared to the erosional slopes (tested by Wicoxon, 5%). In the transect cultivated with soybeans, the irregular deposition and evidences of turbulent runoff pattern restricted deposition in the riparian areas, and the sediments could reach the river system after the riparian forest. In this transect only the Sulphur had higher concentrations in the riparian forest based on the Wilcoxon mean test at 5%. The opposite patterns observed in both areas suggest that the sediment retention efficiency of the riparian forest, even in equivalent soil and climate conditions, will depend on the length and slope of the erosional landscape, which will define runoff patterns; and on the quality and width of the riparian vegetation.