Importance of watershed management and the determination of hydrological processes

O acelerado processo de crescimento e desenvolvimento da sociedade tem contribuído com uma intensa degradação do ambiente, em especial dos recursos hídricos. O aumento de superfícies impermeáveis, devido às construções civis e vias asfaltadas; e mudanças do uso do solo, nas quais florestas são transformadas em áreas de pastagem e plantios agrícolas, acarretam em um desequilíbrio do ciclo hidrológico. Desta forma, é de fundamental importância a realização de um manejo adequado da bacia hidrográfica para que haja a manutenção da produtividade e da qualidade da água, bem como para a conservação do crescimento florestal. Assim, o presente trabalho relata a importância do manejo da bacia hidrográfica e da determinação dos processos hidrológicos, tais como precipitação efetiva, escoamento superficial e infiltração.Sustainability is part of a new discourse of global organizations on environmental development, which started in developed countries with the Brundtland Report, where concern for the preservation of natural resources and the future generations is present. But the same report encourages a high standard of economic growth and consequently the use of natural resources, which makes the speech contradictory. For the current standard of living and consumer society, where new and questionable "needs" are popping up, does not hold. In this sense, there are some current "ecosocial" with proposals for innovative actions of social and environmental development, which are mainly based on the value of "local knowledge"

Processos hidrológicos na bacia hidrográfica do Córrego Zerede em Timóteo-MG

The increasing water demand and changes in the land use in the watershed of the Zerede Ceek stimulated hydrological analyses to improve the understanding of the dynamics of the local hydrological cycle, focusing on the relationship with forests and the consequences for the water quality. To this purpose, the hydrological monitoring was carried out by measurements of rainfall, flow rate and estimated evapotranspiration, using a digital wireless rain gauge, a modified atmometer, a Parshall flume set and ITS-2000. For the water quality analysis, samples were collected at five different points of the water course and analyzed for color, turbidity, pH, total suspended solids (TSS), electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand and heat-tolerant coliforms. The results showed that evapotranspiration contributed more to the amount of water leaving the basin than outflow, except from November to January (2006/2007). The final fluid balance of 247.7 mm was negative, showing that rainfall was lower than expected for the period and reinforcing the importance of using techniques that allow greater water retention in the basin. The parameters EC and TSS differed statistically between the means of the points analyzed by the F test at 5% probability, unlike the other parameters. The microbiological tests were negative, with coliform-free water. It was concluded that the analyzed water parameters meet the standards of Class 1 defined by Resolution No 357 of CONAMA (2005), indicating good water quality in the Zerede Creek basin.A crescente demanda de água e as modificações no uso do solo que vêm ocorrendo na bacia hidrográfica do Córrego Zerede ensejaram a realização de análises hidrológicas a fim de um melhor entendimento da dinâmica do ciclo hidrológico local, focando na relação com as florestas e suas consequências para a qualidade da água. Para isso, foi realizado o monitoramento hidrológico através de medições de precipitação, vazão e estimativa de evapotranspiração, utilizando-se um pluviômetro digital sem fio, um atmômetro modificado e pelo conjunto calha Parshall e ITS-2000. Para as análises da qualidade da água, foram coletadas amostras em 5 pontos distintos do curso d’água e analisadas quanto à cor, turbidez, pH, sólidos suspensos totais (SST), condutividade elétrica (CE), demanda química de oxigênio, demanda bioquímica de oxigênio e coliformes termotolerantes. Os resultados mostraram que a evapotranspiração apresentou maior contribuição para saída de água da bacia que o deflúvio, com exceção dos meses de novembro a janeiro (2006/2007). No balanço final, verificou-se o saldo hídrico negativo de 247,7 mm, refletindo precipitações abaixo do esperado para o período e reforçando a importância de utilizar técnicas que permitam uma maior retenção de água na bacia hidrográfica. Os parâmetros CE e SST apresentaram diferenças estatísticas entre as médias dos pontos analisados pelo teste F a 5% de probabilidade, sendo que os demais parâmetros revelaram a inexistência de diferença estatística entre as médias. As análises microbiológicas apresentaram resultados negativos, com a água livre de coliformes termotolerantes. Conclui-se que a água se encontra nos padrões da Classe 1, da Resolução no 357 do Conama (2005) nos parâmetros analisados, indicando uma boa qualidade na Bacia Hidrográfica do Córrego Zerede.

Mineralogical attributes, color, adsorption and desorption of Ibitipoca, southern Lima Duarte (MG)

Foram realizados dois estudos na área do Parque Estadual do Ibitipoca (PEI), Minas Gerais: o primeiro com a finalidade de identificar, mapear e caracterizar os geoambientes do parque; e o outro com o objetivo de caracterizar alguns dos solos mais representativos e a pedogênese dos diferentes geoambientes. Foram feitas coletas de solos georreferenciados por GPS (Geographic Position System), foto- interpretações a partir de ortofotos e uso de mapas planialtimétricos, além de intenso levantamento de campo. Oito geoambientes foram identificados e caracterizados: Patamares com Espodossolos, Cristas Ravinadas, Escarpas, Grotas, Mata Baixa com Candeia, Mata Alta sobre Xisto, Topos Aplainados e Rampas com Vegetação Aberta. A vegetação associada a cada um é fortemente condicionada pela profundidade do solo e pelo tempo de permanência de água no sistema. Os ambientes de mata, tanto sobre xistos quanto sobre quartzitos, sofrem menor estresse hídrico seja por melhores condições físicas do solo e maior retenção de água, seja pelo próprio ambiente mais ombrófilo e úmido, como nas Grotas. Nestes geoambientes as concentrações de P e K se mostraram mais elevadas do que nos ambientes campestres abertos. Na Mata Baixa com Candeia, a pobreza química do ambiente parece ser limitante da não-ocorrência de uma floresta mais densa. Nos Campos de Altitude, as cotas elevadas parecem relacionadas com o estabelecimento desta vegetação, que diferem dos campos rupestres por estarem sobre solo mais profundo. Em geral, os solos estudados são álicos, com valores de saturação de Al superiores a 80% no horizonte A1, eletronegativos e com acentuado distrofismo. A CTC existente é quase exclusivamente atribuível à fração orgânica, em virtude da atividade muito baixa da fração argila dos solos. Os resultados indicaram a presença destacada de formas pouco cristalinas de Fe, a exemplo do descrito em solos em condições de altitude. Com acúmulo de carbono orgânico, há inibição da cristalização de óxidos de Fe ou Al. A vegetação que se desenvolve em solos O/R e Espodossolos apresenta maior concentração de N onde se verifica maior atividade de algas fotoautotróficas e fixadoras deste elemento. Observa-se que nitrogênio e bases são os elementos de maior concentração nas folhas e na casca da vegetação, e esse comportamento é comum em todos os solos onde haja forte ocorrência de liquens fixadores de N. Com relação ao carbono orgânico total, há diminuição esperada com a profundidade, mesmo nos perfis que apresentam descontinuidade. O fracionamento do carbono orgânico revelou predominância das frações humina e ácidos húmicos sobre a fração ácidos fúlvicos. No entanto, a relação entre as frações ácido húmico:ácidos fúlvicos tende a diminuir em profundidade devido à mobilidade da fração ácido fúlvico. Observou-se correlação entre o carbono orgânico mineralizável (COM) e a fertilidade do solo, destacando-se fósforo e potássio.This study was carried out with the objective of evaluating the phosphate adsorption and desorption processes and relate them to the soils mineralogy. Thirteen profiles were selected from three Brazilian States and their A and B horizons were collected. The samples were submitted to routine physical and chemical analyses and were subjected to intensive mineralogical characterization. Additionally, the soils were analysed by two techniques of recent use in Soil Science: Atomic Force Microscopy and Diffuse Reflectance Spectroscopy. The first technique presented small advantage when compared with the traditional Electron Microscopy, but both technique did not allow a good particles distinction. The Diffuse Reflectance Spectroscopy showed a good soil potential for studies of Soil Science, due to its simplicity and low cost. The color characterization, by this method, allowed an excellent quantification of the iron oxides and also the calculation of the hematite/(hematite + goethite) ratio. Organic matter did not affect the goethite and hematite quantification, but affected the color coefficients determination. In the phosphate adsorption study the soils exhibited a large adsorptive capacity and almost all of them presented maximum adsorption values above 1,000 μg/g. The pH in NaF 1 mol/L and gibbsite were directly and, caulinite was inversely correlated with phosphate maximum adsorption. By stepwise regression analysis, goethite was the main mineral individually related with the phenomenon, and when considered together with gibbsite and caulinite explained more than 94% of the maximum adsorption variation. When most of the soils characteristics were considered in the stepwise regression analysis, the P-remainder and redness ratting with an inverse relationships and pH (NaF) and specific surface (N2) with a direct relationship, explained more than 96% of the maximum adsorption variation. The A and B horizons and the yellowish and reddish soils presented similar phosphate maximum adsorption, however it was observed a visual tendency of higher adsorption values associated with B horizon and yellowish samples in the adsorption curves. In the desorption study, the Johnson-Mehl model allowed successfully to fit the kinetic curves, with desorption maximum values ranging from 60 to 1,000 μg/g. It was recovered 25 to 66% of phosphorus previously applied, and the phosphate maximum desorption, by resin extraction, occurred approximatelly with 24 hours of reaction. The significant positive correlation between phosphate desorption and adsorption was caused by the chosen method to apply the phosphorus before incubation. The desorption process was dependent of the amounts previously applied to incubation. The maximum desorption significantly correlated with gibbsite contents and Al2O 3 from sulfuric and digestion. The percent desorbed was inversely associated with iron oxides and surface area and, directly associated with caulinite, both statistically significant. There were no statistical differences between, yellow and red soil colors but the B horizons exhibited the highest maximum desorption values and lowest desorption velocity. The percent desorbed was similar in these two horizons.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio