Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
TER 00092 – CONSERVAÇÃO DE SOLOS E DA ÁGUA E RECUPERAÇÃO DE ÁREAS DEGRADADAS Questão 1 (3,0 pts): Defina e descreva as práticas conservacionistas. Quando elas devem ser aplicadas? As práticas conservacionistas são definidas como todas as técnicas utilizadas para aumentar a resistência do solo ou diminuir as forças do processo erosivo. As práticas podem ser implementadas de maneira isolada e/ou combinada. As práticas conservacionistas visam o controle das perdas de solo e de água em terras utilizadas para fins agrícolas, objetivando a maximização do lucro sem diminuir a capacidade produtiva do solo. Essas práticas devem ser aplicadas para o controle da erosão além da melhoria da capacidade de infiltração da água no solo, diminuem o escoamento superficial, favorecem a formação de agregados e reduzem o impacto das gotas da chuva. As práticas conservacionistas são divididas em: Vegetativas (usa a vegetação), Edáficas (modificações nos sistemas de cultivo), Mecânicas (estruturas artificiais construídas mediante a remoção ou disposição adequada de porções de solo). A prática vegetativa deve ser aplicada para que a erosão seja menor já que quanto mais densa é a vegetação (plantas e resíduos vegetais) que recobre e protege o solo. A utilização racional da vegetação para recobrir o solo é um dos princípios básicos da sua conservação. Cabe lembrar que, quando o solo é usado para fins agrícolas, nem sempre é econômico mantê-lo inteiramente recoberto de vegetações protetoras. As práticas de caráter edáfico são aquelas que, com modificações no sistema de cultivo, além do controle da erosão, mantêm-se ou melhoram a fertilidade do solo. Já as práticas de caráter mecânico são aquelas que utilizam estruturas artificiais, visando a interceptação e/ou condução do escoamento superficial. Esta interceptação pode ser feita por meio de terraços, canais escoadouros ou divergentes, bacias de captação de águas pluviais, barragens, entre outras. O terraceamento de terras agrícolas é uma das práticas de controle da erosão hídrica mais difundidas entre os agricultores. Questão 2 (2,0 pts.): Qual é o princípio da recuperação de áreas degradadas por erosão pela construção de terraços? Quais são as características desta prática conservacionista (tipo de terraço, dimensões, etc.)? A recuperação de áreas degradadas tem por objetivo fornecer ao ambiente degradado, condições favoráveis a reestruturação da vida num ambiente que não tem condições físicas, químicas e/ou biológicas de se regenerar por si só. Através de obras no terreno como a construção de terraços, banquetas, etc., ou ainda, da implantação de espécies vegetais, podemos conduzir a recuperação de uma área degradada. Os Terraços verdes são obras feitas no terreno com o objetivo de nivelar e diminuir o carregamento de partículas do solo pela chuva. Ao ser construído o terraço, faz-se o reflorestamento. Algumas vantagens do terraço em nível são, armazenam água no solo e não necessitam de locais para escoamento. Contudo, apresentam maior risco de rompimento e necessita de frequentes limpezas. Já o terraço com gradiente, tem menor risco de rompimento, porém, necessita de locais apropriados para escoamento de água e maior dificuldade de locação. 2ª Prova Questão 3 (3,0 pts.): Defina e calcule o projeto de terraceamento (espaçamento, quantidade de terraços e seção transversal do canal retangular), que pode ser utilizado na recuperação da área A. As características da área estão apresentadas na Tabela 1. O terraceamento é um dos métodos de conservação do solo mais antigos e também um dos mais utilizados que visam reduzir a velocidade da água das chuvas erosivas que escorrem sobre o terreno. Ele é um método mecânico, que visa formar obstáculos físicos e parcelar o comprimento de rampa possibilitando, assim, a redução da velocidade e subdividindo o volume do deflúvio superficial, possibilitando sua infiltração no solo. Também, disciplinar o seu escoamento até um leito estável de drenagem natural ou artificial. 1. Cálculo do escoamento superficial: Q = CIA 360 Sendo: Para determinar o coeficiente de escoamento, foi utilizada a tabela 1, sendo possível verificar que para as características de culturas anuais em solo arenoso e declividade 8,6%, C é igual a 0,59. Para determinar a intensidade máxima de precipitação, se faz necessário calcular primeiramente o tempo de retorno, sendo ele igual a: T = (57 L3 H ) 0,385 = (57 0,28343 24,3 ) 0,385 = 0,32 min Onde, L = comprimento de rampa (km) e H = desnível entre o ponto mais alto e o ponto considerado (m). Em seguida, pode-se calcular a intensidade de precipitação, que é igual a: I = 45,1768 𝑒 ( 47,0712 (𝑡𝑐+23,9371) ) = 314,44 mm/h Então, o escoamento superficial é igual a: Q = 0,59 x 314,44 x 10 360 = 5,15 m3/s 2. Cálculo do espaçamento: 2.1 Vertical: EV = (2 + 𝐷 𝑋 ) x 0,305 = (2 + 8,6 4,5 ) x 0,305 = 2,58 m X = 4,5 para culturas anuais em solo gradiente arenoso. 2.2 Horizontal: EH = 100 x EV D = 100 x 2,58 8,6 = 30,03 m 3. Quantidade de Terraços: Nº de Terraços = Declive Máximo Espaçamento Horizontal = 24,30 30,03 = 1 unidade 4. Dimensionamento do canal retangular: Para dimensionar os canais, é necessário determinar qual a vazão total que chegará na extremidade de cada canal, ou seja, a vazão de projeto. Para isso, basta dividir a vazão de escoamento de toda a área, pelo dobro da quantidade de canais, já que a água vai escoar para os dois lados do mesmo canal, no caso, (2 x 1)= 2 saídas. Dessa forma, o objetivo é dimensionar um canal para uma vazão de projeto de aproximadamente 2,86 m³/s. Para esta vazão, foi arbitrada para as dimensões do canal uma base (b) de 1,00 metro e altura (h) de 0,55 metros. Onde foram encontrados os seguintes valores: Área = b x h = 1,00 x 0,55 = 0,55 m² Perímetro = b + 2h = 1,00 + (2x0,55) = 2,10 m Raio Hidráulico = A P = 0,55 2,10 = 0,26 m Velocidade de Escoamento = 1 n x (Rh2/3x I1/2) = 1 0,0225 x (0,262/3x 0,0861/2) V = 5,34 m/s Qcalc = V x A = 5,34 x 0,55 = 2,93 m3/s Por fim, é necessário acrescentar uma borda livre de 0,10 metros a altura do canal. Portanto, temos como resposta final para a questão: ➔ Espaçamento: Vertical = 2,58 m e Horizontal: 30,03 m ➔ Quantidade de terraços: 1 unidade ➔ Seção transversal do canal retangular: Altura (m): 0,65 m e Base (m): 1,00 m Questão 4 (2,0 pts.): Recalcule o projeto da Q3, considerando cultura permanente. No seu entendimento, qual é a principal diferença entre os dois projetos? 1. Cálculo do escoamento superficial: Q = CIA 360 Sendo: O coeficiente de escoamento para características de cultura permanente em solo arenoso e declividade 8,6%, é igual a 0,46, de acordo com a tabela 1. Portanto, a vazão de escoamento será igual a: Q = CIA 360 = 0,46 x 314,44 x 10 360 = 4,02 𝑚3/𝑠 2. Cálculo do espaçamento: 2.1 Vertical: EV = (2 + 𝐷 𝑋 ) x 0,305 = (2 + 8,6 2,5 ) x 0,305 = 3,05 m X = 2,5 para culturas permanentes em solo gradiente arenoso. 2.2 Horizontal: EH = 100 x EV D = 100 x 3,05 8,6 = 35,46 m 3. Quantidade de Terraços: Nº de Terraços = Declive Máximo Espaçamento Horizontal = 24,30 35,46 = 1 unidade 4. Dimensionamento do canal retangular: Para dimensionar os canais, é necessário determinar qual a vazão total que chegará na extremidade de cada canal, ou seja, a vazão de projeto. Para isso, basta dividir a vazão de escoamento de toda a área, pelo dobro da quantidade de canais, já que a água vai escoar para os dois lados do mesmo canal, no caso, (2 x 1)= 2 saídas. Dessa forma, o objetivo é dimensionar um canal para uma vazão de projeto de aproximadamente 2,87 m³/s. Dessa forma, para esta vazão, foi arbitrada para as dimensões do canal uma base (b) de 1,00 metro e altura(h) de 0,55 metros. Onde foram encontrados os seguintes valores: Área = b x h = 1,00 x 0,55 = 0,55 m² Perímetro = b + 2h = 1,00 + (2x0,55) = 2,10 m Raio Hidráulico = A P = 0,55 2,10 = 0,26 m Velocidade de Escoamento = 1 n x (Rh2/3x I1/2) = 1 0,0225 x (0,262/3x 0,0861/2) V = 5,34 m/s Qcalc = V x A = 5,34 x 0,55 = 2,93 m3/s Por fim, é necessário acrescentar uma borda livre de 0,10 metros a altura do canal. Portanto, temos como resposta final para a questão: ➔ Espaçamento: Vertical = 3,05 m e Horizontal: 35,46 m ➔ Quantidade de terraços: 1 unidade ➔ Seção transversal do canal retangular: Altura (m): 0,65 m e Base (m): 1,00 m
Compartilhar