OLIVEIRA, V.C.V., CASTRO, S.S.de.
Instituto de Estudos Sócio-Ambientais -IESA
victoriaufg@yahoo.com.br ,selma@iesa.ufg.br
Palavras-chave: precipitação pluviométrica, erosividade, EUPS
A Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS) proposta por Wischmeier & Smith (1978) é um modelo empírico matemático que estima as perdas anuais de solo em um determinado local, abrangendo todos os fatores que influenciam a erosão pelo impacto das gotas de chuva e pelo seu escoamento. A USLE é representada pelo produto de seis variáveis, sendo (R) o fator erosividade da chuva, (K) o fator erodibilidade do solo, (LS) o fator comprimento e grau do declive, (C) o fator uso, manejo e cobertura vegetal e (P) o fator práticas conservacionistas.
Na EUPS a erosividade é o índice que determina a capacidade da chuva em provocar a erosão e se baseia na energia cinética da chuva. O índice originalmente proposto para esse cálculo é o EI30, que é o produto da energia cinética da chuva pela sua intensidade máxima ocorrida num período qualquer de 30 minutos. Para obtenção desses valores são necessários dados diários de chuva, coletados por meio de pluviógrafos, para que se possa calcular sua intensidade. Devido a falta desse tipo de dado em muitas localidades, já que o que se dispõe geralmente são registros de pluviômetros, que fornecem apenas o total de chuva, vários autores tentaram correlacionar o índice de erosão com este fator climático. Desta forma, Lombardi Neto (1977) citado em D. Moreti et al (2003) estimou o índice de erosividade médio mensal do município de Campinas (SP) utilizando, exclusivamente, registros pluviométricos e a seguinte equação:
Rc = Pm2/Pa (1)
sendo Rc o coeficiente de chuva, Pm a precipitação pluviométrica média mensal e Pa a precipitação pluviométrica média anual, em mm, resultando na seguinte expressão, que possui coeficiente de correlação (r) de 0,091.
EI30 = 67,414 Rc0,850 (2)
Posteriormente
inúmeras equações foram desenvolvidas com esse mesmo objetivo, sendo que para
este trabalho, optou-se pela equação desenvolvida por Carvalho (1987) para o município
de Mococa (SP), pelas semelhanças nas características pluviométricas entre esse
município e a área de pesquisa, o que resultou num alto coeficiente de
correlação: 0,9585.
EI30 = 111,173 Rc0,691 (3)
sendo que EI30 representa o índice de erosividade médio mensal em MJ mm ha-1h-1, obtido mês a mês, e Rc o coeficiente de chuva, obtido pelo quociente entre o quadrado da precipitação pluviométrica média anual (equação 1).
Na área de pesquisa uma série de estudos foram desenvolvidos com vistas a um melhor entendimento dos fatores que influenciam a erosão tanto linear quanto a laminar. Dentro desse enfoque, o objetivo desse trabalho foi o de determinar o fator EI30 para a área da pesquisa.
MATERIAL E MÉTODOS
Os dados de chuva registrados em pluviômetro, foram levantados junto à ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) por Ramos (2003), referentes a um período de vinte anos de registros para a Estação Pluviométrica Fazenda Taquari, localizada a 17º40’42” e 53º15’05”.
Os dados de quantidade de chuva diária foram agrupados e somados por mês e ano, de forma a se obter os totais de chuva anuais e mensais, e posteriormente calcular a média de chuva em cada mês, bem como a média anual da precipitação.
Para o cálculo da erosividade média mensal EI30 foi utilizada a equação 3, sendo que para uma localidade que possua uma distribuição de chuva semelhante a do município para onde foi desenvolvida (Mococa-SP), e com uma série pluviométrica de no mínimo 20 anos, essa equação pode estimar com boa aproximação esses valores, usando apenas dados de quantidade total de chuva, conforme o colocado e aplicado por D. Moreti et al (2003). Tanto em relação à precipitação média anual das duas áreas quanto a sua distribuição anual, foram observadas semelhanças muito próximas. A validade da sua aplicação na Estação Fazenda Taquari foi ainda verificada por meio de regressão linear entre os dados de precipitação anual das duas localidades, bem como pelo cálculo do intervalo de confiança entre suas respectivas precipitações médias mensais, visando à extrapolação do uso da referida equação.
A obtenção dos índices de erosividade mês a mês, dentro de cada ano foi estimada por meio de regra de três simples e da seguinte forma:
Ei = (PM x IE)/PA (4)
sendo ei o valor do índice de erosividade EI30 de um mês i contido num ano j da série de dados, PM é o total precipitado num mês i contido num ano j da série de dados, IE é o valor do índice de erosividade EI30 médio mensal, no qual o mês i está contido na série de dados, e PA o valor da precipitação média mensal no qual o mês i está contido na série de dados.
O índice de erosividade de cada ano é dado pela soma dos índices de erosividade de cada mês, dentro de cada ano, e por último, o fator R para determinada localidade é obtido pela média dos índices anuais de erosividade para o período estudado (20 anos).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A precipitação média anual da área de estudo foi de 1691mm sendo que a erosividade média anual (fator R) foi de 8339 MJ mm (ha h ano)-1, conforme pode ser observado no quadro 1.
As maiores erosividades são encontradas nos meses de outubro a março, que é o período das chuvas na região, que se concentram nesses meses. Desta forma, o período chuvoso responde por 87% do total de erosividade da área, indicando que neste período são esperadas as maiores perdas de solo por erosão, enquanto que os meses secos (abril a setembro) correspondem a apenas 13%. A amplitude da erosividade mensal variou de 0 a 2583 MJ mm (ha h)-1, sendo que estes valores, bem como o fator R encontrado estão de acordo com o que vem sendo pesquisado no país, em regiões tropicais.
Quadro 1: Valores médios mensais e anuais do índice de erosividade EI30 na Estação Fazenda Taquari, no período 1970 a 1993.
|
Índice de erosividade EI30 |
||||||||||||
|
Mensal - MJ mm (ha h)-1 |
Anual* |
|||||||||||
Ano |
jan. |
fev. |
mar. |
abr. |
maio |
jun. |
jul. |
ago. |
set. |
out. |
nov. |
dez. |
|
1970 |
559 |
1421 |
586 |
32 |
115 |
6 |
8 |
0 |
285 |
698 |
936 |
687 |
5333 |
1971 |
705 |
582 |
1311 |
266 |
346 |
16 |
65 |
16 |
132 |
826 |
395 |
706 |
5367 |
1973 |
1119 |
569 |
1272 |
534 |
424 |
46 |
2 |
0 |
127 |
1052 |
1817 |
1044 |
8005 |
1974 |
1582 |
1121 |
2073 |
989 |
173 |
42 |
0 |
88 |
44 |
420 |
639 |
1420 |
8591 |
1975 |
1240 |
1118 |
1485 |
543 |
331 |
9 |
0 |
0 |
150 |
506 |
1333 |
998 |
7713 |
1976 |
939 |
1743 |
1421 |
344 |
181 |
0 |
0 |
76 |
475 |
700 |
1013 |
1583 |
8475 |
1978 |
1811 |
1480 |
614 |
229 |
339 |
2 |
40 |
0 |
312 |
282 |
1100 |
2583 |
8790 |
1979 |
3304 |
909 |
1050 |
439 |
136 |
0 |
44 |
99 |
909 |
484 |
1079 |
1949 |
10402 |
1980 |
1255 |
1378 |
738 |
419 |
131 |
52 |
0 |
2 |
636 |
208 |
1325 |
2018 |
8162 |
1981 |
1565 |
1801 |
1396 |
367 |
90 |
63 |
1 |
6 |
308 |
592 |
1867 |
1784 |
9839 |
1982 |
2103 |
1110 |
1694 |
530 |
224 |
58 |
13 |
78 |
609 |
591 |
1073 |
1863 |
9945 |
1983 |
1790 |
1465 |
1081 |
434 |
114 |
2 |
59 |
0 |
294 |
674 |
1233 |
2396 |
9543 |
1984 |
1203 |
1288 |
1213 |
508 |
106 |
0 |
0 |
409 |
211 |
726 |
1667 |
1963 |
9294 |
1985 |
2224 |
872 |
1229 |
722 |
81 |
4 |
3 |
0 |
302 |
448 |
1067 |
906 |
7858 |
1986 |
900 |
1216 |
1348 |
276 |
314 |
1 |
14 |
189 |
200 |
684 |
1203 |
2284 |
8627 |
1987 |
1633 |
1466 |
976 |
580 |
115 |
35 |
0 |
0 |
163 |
237 |
1387 |
1892 |
8484 |
1988 |
1398 |
2010 |
1881 |
891 |
9 |
0 |
0 |
0 |
109 |
431 |
1035 |
1995 |
9760 |
1989 |
1404 |
1534 |
1372 |
691 |
102 |
84 |
25 |
122 |
23 |
1156 |
878 |
2113 |
9503 |
1990 |
1408 |
1362 |
1095 |
717 |
333 |
19 |
16 |
192 |
561 |
572 |
617 |
1114 |
8006 |
1993 |
980 |
901 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
29 |
353 |
659 |
418 |
1744 |
5085 |
Média |
1456 |
1267 |
1192 |
476 |
183 |
22 |
14 |
65 |
310 |
597 |
1104 |
1652 |
8339 |
* MJ mm (ha h ano)-1
CONCLUSÕES
A aplicação da fórmula desenvolvida para Mococa mostrou-se adequada para aplicação na área de estudo, apresentando um alto coeficiente de correlação (r=0,9585).
Por último foi observado uma concentração de 87% das chuvas erosivas no período de outubro a março, indicando que, nesse período, são esperadas as maiores perdas anuais de solo por erosão.
CARVALHO, M. P. Erosividade da chuva: distribuição e correlação com as perdas de solo de Mococa (SP). 1987. Dissertação de mestrado. Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba.
D. MORETI , M. P. CARVALHO, A. R. MANNIGEL, L. R. MEDEIROS. Importantes características da chuva para a conservação do solo e da água no município de São Manuel (SP). R. Bras. Ci. Solo, 27:713-725, 2003.
RAMOS, D. R. de M. Análise da distribuição temporal das precipitações na Alta Bacia do Rio Araguaia e suas relações com os processos erosivos lineares (GO/MT). 2003. Monografia (Bacharelado em Geografia) - Instituto de Estudos Sócio – Ambientais, Universidade Federal de Goiás, Goiânia.
WISCHMEIER, W. H., SMITH, D. D. Predicting rainfall erosion losses: a guide to conservation planning. Washington, USDA, 1978. (Agricultural handbook, 537).
FONTE DE FINANCIAMENTO: CAPES