Evidências de Pedogênese Alóctone Sobre Arenitos Botucatu no Sudoeste Gaúcho

The southwestern region of Rio Grande do Sul (RS) is characterized by large portions of sandy soils that have high environmental vulnerability, due to their low fertility and high susceptibility to erosion. Some of these soils have increased clay, suggesting allochtonous pedogenesis. In this case, the aims of this study were to determine evidence of allochtonous pedogenesis on sandstones Botucatu Formation in the southwestern region of the RS. A profile of Argissolo Vermelho and other of Neossolos Quartzarênico were analyzed, both formed on quartz sandstones of the Botucatu formation. Through morphological, physical, chemical and mineralogical analysis was possible to verify the process of allochthonous pedogenesis by higher clay content in the B horizon of the Argissolo profile and confirmed by the absence of clay forming minerals in the rock and in the presence of ilmenite in the pedogenetic horizons and its absence in the rock matrix. The environmental conditions suggest that the ilmenite originates from alteration of the surrounding volcanic rocks.A região sudoeste do Rio Grande do Sul (RS) é caracterizada por grandes porções de solos arenosos que apresentam elevada fragilidade ambiental, devido a sua baixa fertilidade natural e alta suscetibilidade aos processos erosivos. Alguns destes solos apresentam incremento de argila, sugerindo pedogênese alóctone. Neste caso, objetivou-se determinar evidências de pedogênese alóctone sobre arenitos da Formação Botucatu na região sudoeste do RS. Foram analisados um perfil de Argissolo Vermelho e outro de Neossolo Quartzarênico, ambos formados sobre quartzo arenitos da formação Botucatu. Através de análises morfológicas, físicas, químicas e mineralógicas foi possível verificar o processo de pedogênese alóctone pela elevação no teor de argila no horizonte B do perfil de Argissolo e confirmada pela ausência de minerais formadores de argila na rocha e presença de ilmenita nos horizontes pedogenéticos e sua ausência na rocha matriz. As condições ambientais sugerem que a ilmenita é originada da alteração de rochas vulcânicas circunvizinhas

Abordagem Integrada Para Avaliação de Aterros Encerrados

The disposal of solid urban wastes (RSU) on inappropriate placesplays an important role on environmental degradation. To reverse this situation, the federal government developed the National Policy on SolidWaste (NPSW). A useful tool to accomplish the NPSW goals is theintegrated use of SAPUT (Evaluation System of the Urban Land UsePotential) and ClaRCA (Environmental Contamination Rating Risk).The application of this integrated approach to a closed landfill in SantaMaria, RS, Brazil, shows that while 1) ClaRCA defines the urgencydegree of intervention measures adoption, 2) SAPUT points in whichdirection these measures must be taken. In this particular case, it wasidentified to be urgent the intervention measures adoption to avoidthe contact of the leachate generated by the landfill with the aquiferand surface water bodies.O descarte de resíduos sólidos urbanos (RSU) em locais inadequados é um dos principais responsáveis pela degradação ambiental. Com vistas a reverter esse quadro, o governo federal elaborou a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS). Uma ferramenta útil para atingir as metas da PNRS é o uso integrado do SAPUT (Sistema de Avaliação do Potencial de Uso Urbano das Terras) e da ClaRCA (Classificação do Risco de Contaminação Ambiental). A aplicação dessa abordagem integrada a um aterro encerrado em Santa Maria, RS, mostra que, enquanto 1) a ClaRCA define o grau de urgência na adoção de medidas de intervenção, 2) o SAPUT aponta em que direção essas medidas devem ser tomadas. No caso em estudo, foi identificado ser urgente a adoção de medidas para evitar o contato do chorume gerado pelo aterro com o aquífero e corpos d'água superficiais

CONDIÇÕES AMBIENTAIS DE FRAGMENTOS FLORESTAIS EM COMPARTIMENTOS GEOMORFOLÓGICOS E PEDOLÓGICOS EM PEQUENOS TRIBUTÁRIOS NO BAIXO JACUÍ

The connected fragments of lowland and alluvial deciduous forests present topography with the large pedological and geomorphological variations. Thus, to understand the conditions in these environments, it was studied in details the conditions of soils and landforms present in small tributaries of a watershed in sedimentary geology, in the town of Pantano Grande, Rio Grande do Sul state. In order to assess these variables, it was established 200 plots of 100 m² divided into 40 sampling points with five plots each, the headwaters to the floodplain of the River Jacuí. In each sampling unit, it was collected surface soil samples for the analysis of fertility and granulometric composition. It was determined 16 soil classes until the fourth categorical level by the Brazilian System of Soil Classification and 12 geomorphological and soil compartments. In the ordination analysis, it showed differences between the sampling points of the plain and slopes. The variables altimetry, slope, soil texture, H + Al and CEC were the most important ones in the analysis of environment ordination.Fragmentos de Floresta Estacional Decidual Aluvial e Submontana encontram-se ao longo de um gradiente com uma grande variação geomorfológica e pedológica. Assim, para entender as condições nesses ambientes, foram estudadas de forma detalhada as condições de solos e as formas de relevo presentes em pequenos tributários de uma microbacia de geologia sedimentar, no município de Pantano Grande, Rio Grande do Sul. Para levantar essas variáveis foram instaladas 200 parcelas de 100 m² distribuídas em 40 pontos amostrais com 5 parcelas cada, desde as cabeceiras de drenagem até a planície de inundação do rio Jacuí. Em cada unidade amostral foram coletadas amostras superficiais de solos para análise de fertilidade e composição granulométrica. Foram determinadas 16 classes de solos até o quarto nível categórico e 12 compartimentos geomorfológico e pedológico. A análise de ordenação demonstrou diferenças entre os pontos amostrais da planície e vertentes. As variáveis, altimetria, declive, textura do solo, H + Al e CTC foram as mais importantes na análise da ordenação do ambiente

Estatística multivariada aplicada à diminuição do número de preditores no mapeamento digital do solo

The objective of this work was to assess the possibility of generating a smaller set of uncorrelated predictors, potentially applicable to digital soil mapping, by multivariate statistical analysis. The terrain attributes, elevation, slope, stream distance, planar curvature, profile curvature, relative available radiation, natural logarithm of the contributing area, topographic wetness index, and sediment transport capacity, were transformed by the Varimax method into the variables: altimetry, hydrology, and curvature. This transformation represented a variability concentration of 65.57% of the original data in the three new components. The new variables enable the use of a smaller amount of data set in prediction models, besides the fact that they are uncorrelated. Varimax rotation allows the relationship between environment and soil formation to be explicitly included in the prediction models.O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibildade de se gerar um menor conjunto de preditores não correlacionados e potencialmente aplicáveis ao mapeamento digital de solos, pelo uso da estatística multivariada. Os atributos de terreno, elevação, declividade, distância à drenagem, curvatura planar, curvatura de perfil, radiação relativa disponível, logaritmo natural da área de contribuição, índice de umidade topográfica e capacidade de transporte de sedimento, foram transformados pelo método Varimax nas variáveis: altimetria, hidrologia e curvatura. Essa transformação representou uma concentração de 65,57% da variabilidade dos dados originais nas três novas componentes. As novas variáveis possibilitam o emprego de menor quantidade de dados nos modelos preditivos, além do fato de serem não correlacionados. A rotação Varimax permite que a relação com o ambiente de formação do solo seja explicitamente inserida nos modelos preditivos

Análise fitossociológica de um fragmento de floresta estacional em uma catena de solos no Morro do Cerrito, Santa Maria, RS

http://dx.doi.org/10.5902/198050986614This research took place in a semi-deciduous forest fragment in secondary succession stages on Morro do Cerrito in the municipality of Santa Maria, in the state of Rio Grande do Sul. The aim was to determine the floristic groups in the study area by quantifying the sociology of main species and their relationship with geomorphologic and pedological compartments. Permanent plots measuring 10m2 were continuously allocated along the topographical gradient of the hill, beginning at the base and going to the top. All trees with a 5 cm diameter at breast height were measured. Analysis was performed by grouping divisive hierarchical method (Twinspan), having as variables the number of individuals of the species and characterized the sites of groups by testing in the field of geomorphological compartments and morphological and chemical analysis of soils. Three ecological groups were found evenly distributed along the gradient as a result of different successions and environmental conditions that were due mainly to the substrate, the soil classes, and landscape positions.http://dx.doi.org/10.5902/198050986614Este trabalho foi realizado em um fragmento da Floresta Estacional em estágio de sucessão secundária, na área do Morro do Cerrito, no Município de Santa Maria, RS, Brasil. O objetivo deste trabalho foi determinar os grupos florísticos presentes na área de estudo, quantificando a sociologia das principais espécies e sua relação com os compartimentos geomorfológicos e pedológicos. Para isso, foram alocadas unidades amostrais permanentes de 10 m2 distribuídas de forma contínua ao longo do gradiente topográfico do morro, iniciando na base e alcançando o cume. Foram medidos todos os indivíduos arbóreos com diâmetro altura do peito igual ou maior 5 cm. Foi realizada análise de agrupamento pelo método hierárquico divisivo (TWINSPAN), tendo como variáveis o número de indivíduos das espécies e caracterizado os sítios dos grupos através de verificação no campo dos compartimentos geomorfológicos e análise morfológica e química dos solos. Foi constatada a presença de três grupos ecológicos ao longo do gradiente distribuídos de forma uniforme, que foram resultantes de diferentes condições sucessionais e ambientais proporcionados principalmente pelo substrato, classes de solos e posição na paisagem

Causes of morphological discontinuities in soils of Depressão Central, Rio Grande do Sul State, Brazil

Morphological, particularly textural, discontinuities between horizons increase soil erodibility in Depressão Central, Rio Grande do Sul State (Brazil). Characterization of such discontinuities would help to understand landscape evolution and to model near-surface hydrology. The objective of this research was to explore the relationship between morphological discontinuity and deposition of transported materials during pedogenesis. Transported material was meant to be mineral particles found in the soil profile, transported probably by water or gravity, that were not present neither in the parent material nor derived from it. Five soils of this region (two Alfisols, two Ultisols and one Mollisol) were sampled and morphological, sand grain size statistics, chemical and mineralogical analyses were used to search for evidences of deposition of transported materials. Two soils had abrupt textural change but no evidence of deposition of transported materials, two soils had less contrasting morphology and some characteristics that are possibly related to deposition, and one soil had no morphological discontinuity, but had deposition of material enriched in magnetite-maghemite in the sand fraction of the A horizon. Therefore, there were no relationship between morphological discontinuity and deposition of transported materials for these profiles in the Depressão Central.Contrastes morfológicos entre horizontes, e particularmente os contrastes texturais, aumentam a erodibilidade do solo na Depressão Central do Rio Grande do Sul (Brasil). A caracterização destes contrastes contribui para a compreensão da evolução da paisagem e para a modelagem da hidrologia de superfície. Cinco solos desta região foram amostrados e a morfologia, distribuição do tamanho de grãos da fração areia, análises químicas e mineralógicas foram usadas para tentativamente relacionar o contraste textural e morfológico com materiais transportados durante a pedogênese. Por materiais transportados entendem-se as partículas minerais presentes no perfil do solo, transportadas provavelmente por água ou gravidade, e que não estavam presentes nem no material de origem e nem foram derivadas deste. Dois solos apresentaram mudança textural abrupta sem evidências de deposição, dois solos apresentaram menor contraste morfológico e evidências que sustentam a possibilidade de deposição e um solo não apresentou contraste morfológico, porém as características indicam deposição de material rico em magnetita-maghemita na fração areia do horizonte A. Portanto, não foi encontrada relação entre descontinuidades morfológicas e deposição de materiais transportados, na Depressão Central

Spatial resolution of a digital elevation model defined by the wavelet function

O objetivo deste trabalho foi definir a resolução espacial mais apropriada para representar a variabilidade da elevação, declividade, curvatura em perfil e índice de umidade topográfica de um terreno, por meio de avaliações com a transformada wavelet. Os dados utilizados no estudo têm sua origem em três transectos de 27 km, posicionados em áreas do Planalto, Rebordo do Planalto e Depressão Central na região central do Estado do Rio Grande do Sul. As variáveis – elevação, declividade, curvatura em perfil e índice de umidade topográfica – foram derivadas de um modelo digital de elevação Topodata com resolução de 30 m. A avaliação da resolução com a máxima variabilidade foi realizada pela aplicação da wavelet‑mãe, denominada Morlet. Os resultados foram analisados a partir do isograma e do escalograma dos coeficientes wavelet e indicaram que sensores remotos com resolução espacial próxima a 32 e 40 m podem ser utilizados em pesquisas que considerem os atributos de terreno, como declividade, curvatura em perfil e índice de umidade topográfica, ou, ainda, fenômenos ambientais correlacionados a eles. No entanto, não foi possível estabelecer um valor conclusivo para a resolução espacial mais adequada para a variável elevação.The objective of this work was to define the most appropriate spatial resolution to represent the variability of elevation, slope, profile curvature and topographic wetness index of a terrain by evaluations with the wavelet transform. Data used in the study have their origin in three 27‑km transects, positioned in areas of the Planalto, Rebordo do Planalto and Depressão Central in the central region of Rio Grande do Sul state, Brazil. The variables – elevation, slope, profile curvature and topographic wetness index – were derived from a Topodata digital elevation model with 30 m resolution. The assessment of the resolution with the highest variability was evaluated through the application of the Morlet mother wavelet. The results were analyzed from the wavelet coefficients plotted in isograms and scalograms, and indicate that remote sensors with spatial resolution between 32 and 40 m should be used in researches considering terrain attributes as slope, profile curvature and topographic wetness index, or even environmental phenomena related to them. However, it was not possible to establish a conclusive value for a more appropriate spatial resolution to the attribute elevatio

Degradação do solo após o trânsito de um veículo de combate militar leopardo 1A5BR

Heavy vehicle traffic, especially large military combat vehicles, causes soil compaction, which reduces their physical quality and increases their susceptibility to soil erosion. A large contingent of the Brazilian Army conducts combat vehicle training at the Santa Maria Instruction Field (CISM), which has been caused degradation of the ecosystem. The aim of this study was to evaluate the effect of combat vehicle Leopard 1A5BR traffic on soil physical properties in an Abruptic Alisol with military vehicle traffic history. Two types of maneuvers were evaluated: (i) straight traffic with 0, 1 and 3 passes, and (ii) pivoting maneuver with 0, 1 and 2 pivots. Soil morphology, particle size distribution and organic carbon content were analyzed in the 0.00-0.10 and 0.20-0.30 m layers. Bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, saturated soil hydraulic conductivity, penetration resistance and preconsolidation pressure were evaluated in the 0.00-0.04, 0.10-0.14 and 0.20-0.24 m layers. The preconsolidation pressure of the surface layer indicated that the soil surface layer is susceptible to traffic compaction of Leopard 1A5BR. Only one pass (straight traffic) and one pivoting maneuver were sufficient to increase soil penetration resistance and bulk density and reduce the total porosity and macroporosity in the surface layer (0.00-0.04 m).O tráfego de veículos pesados, especialmente veículos de combate militar de grande porte, causa compactação do solo, o que reduz sua qualidade física e aumenta sua suscetibilidade à erosão. Um grande contingente do Exército Brasileiro realiza treinamento de veículos de combate no Campo de Instrução de Santa Maria (CISM), o que causou degradação do ecossistema. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do tráfego de veículos de combate Leopard 1A5BR nas propriedades físicas de um Argissolo Vermelho-Amarelo com histórico de tráfego de veículos militares. Foram avaliados dois tipos de manobras: (i) tráfego em linha reta com 0, 1 e 3 passadas e (ii) manobra pivotante com 0, 1 e 2 pivotamentos. A morfologia do solo, a distribuição granulométrica e o teor de carbono orgânico foram analisados nas camadas de 0,00-0,10 e 0,20-0,30 m. Densidade aparente, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, condutividade hidráulica do solo saturada, resistência à penetração e pressão de pré-consolidação foram avaliadas nas camadas de 0,00-0,04, 0,10-0,14 e 0,20-0,24 m. A pressão de pré-consolidação da camada superficial indicou que a camada superficial do solo é suscetível à compactação de tráfego do Leopard 1A5BR. Apenas uma passada (tráfego em linha reta) e uma manobra de pivotamento foram suficientes para aumentar a resistência à penetração e a densidade do solo e reduzir a porosidade total e a macroporosidade na camada superficial (0,00-0,04 m)