Erosão hídrica e seus componentes na sub-bacia hidrográfica do Horto Florestal Terra Dura, Eldorado do Sul (RS)

Abstract

O objetivo do presente trabalho foi analisar o relevo da sub-bacia do horto florestal Terra Dura (RS) identificando características favoráveis à geração do escoamento superficial, bem como avaliar o desempenho de fatores topográficos empíricos (LSUSLE, LSRUSLE) e semiempíricos (LSRUSLE 3D, LSUSPED) em vista de sua eficiência em simular o potencial erosivo pelo modelo Universal Soil Loss Equation (USLE). Para tais análises partiu-se da definição de um modelo de elevação digital hidrologicamente consistente (MEDHC) e considerou-se os parâmetros obtidos com as parcelas de perdas de solo instaladas nos plantios florestais presentes na área. O MEDHC Topogrid proporcionou a identificação mais precisa dos caminhos preferenciais do fluxo que formam a rede de drenagem, garantindo a confiabilidade dos resultados derivados nas análises da erosão hídrica na sub-bacia. Os parâmetros fisiográficos associados ao relevo, forma e sistema de drenagem, indicaram áreas de cabeceira como sendo de elevado potencial de escoamento superficial, refletindo a necessidade prioritária de um manejo conservacionista do solo nestes locais, considerados de alto risco erosivo. Contudo, a quantificação do escoamento superficial e das perdas de solo nos diferentes usos do solo para principal classe da sub-bacia (Argissolo Vermelho - PV) revelou que a cobertura florestal e o tipo de manejo diminuem o potencial de escoamento, erosão e aporte de sedimentos na bacia, aumentando a interceptação e infiltração de água. A sub-bacia apresentou um elevado índice de erosividade. O fator C indicou uma boa proteção do solo nos dois sistemas florestais de eucalipto com valores de 0,10 para a floresta do híbrido de Eucalyptus saligna (FE1) e 0,03 para o sistema florestal híbrido de E. urophylla, E. maidenii e E. globulus (FE2), enquanto na floresta nativa (FN) foi de 0,01. As perdas de solo estimadas com os modelos LSRUSLE 3D e LSUSPED não apresentaram diferença estatística em relação às perdas de campo e geraram uma distribuição da erosão hídrica ponderada pelo fluxo acumulado, enquanto os modelos LSUSLE e LSRUSLE superestimaram as perdas de solo. O fator LSUSPED associado ao modelo USLE foi o mais eficiente na modelagem da erosão na sub-bacia, pois representou o processo erosivo de forma ampla ao estimar áreas potenciais de erosão e de deposição. O sistema florestal atualmente adotado é sustentável do ponto de vista da erosão hídrica devendo ser mantidas as práticas conservacionistas existentes, à exceção da área sob o sistema FE1 as quais compreendem grande parte das áreas de elevado potencial de perdas de solo e deposição na sub-bacia.

The purpose of this study was to analyze the relief of the sub-basin Terra Dura (RS) forestry garden identifying characteristics to surface runoff generation, and to evaluate the performance of empirical topographic factors (LSUSLE, LSRUSLE) and semi-empirical (LSRUSLE 3D, LSUSPED) in view of its efficiency to simulate the erosive potential model for the Universal Soil Loss Equation (USLE). For such analysis started with the definition of a digital elevation model hydrologically consistent (MEDHC) and considered the parameters obtained with the plots of soil loss was installed in forest plantations in the study area. The MEDHC Topogrid provided a more precise identification of preferential flow paths that form the drainage network, ensuring the reliability of the results derived in the analysis of water erosion of the sub-basin. The parameters associated with the physiographic relief, shape and drainage system, indicated areas of headwater as being of high surface runoff potential, reflecting the overriding need for a conservation management of soil at these places considered high risk erosion. Moreover, the quantification of surface runoff and soil loss in different land uses for the main class of the sub-basin (Red Argisol – RA / Udult) revealed that the forest cover type and management reduce the potential of surface runoff, erosion and intake sediments in the basin, increasing water interception and infiltration. The sub-basin showed a high erosivity index. The C factor indicated a good protetion of soil in two eucalypt forest systems with values of 0.10 to the forest of the hybrid Eucalyptus saligna (FE1) and 0.03 for the forest hybrid system of E. urophylla, E. maidenii e E. globulus (FE2) while in native forest (NF) was 0.01. The soil losses estimated using LSRUSLE 3D e LSUSPED models no statistically significant differences in relation of losses of field and generated a distribution of water erosion by the weighted cumulative flow, while the LSUSLE e LSRUSLE models overestimated soil loss. The factor LSUSPED associated with the model USLE was the most efficient in the modeling of erosion in the sub-basin, as it represented the erosion process broadly estimate the potential areas of erosion and deposition.The forest system currently adopted is sustainable point of view of water erosion and should be maintained existing conservation practices, with the exception of the area under the system FE1which comprise most of the high potential areas of soil loss and deposition in the sub-basin.