Aula 2- Erosão Florestal 2019-2

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Curso Bacharelado em Engenharia FlorestalCurso Bacharelado em Engenharia Florestal
MANEJO E CONSERVAMANEJO E CONSERVAÇÇÃO DO SOLOÃO DO SOLO
Aula - Erosão do Solo
Prof. Paulo Cesar ConceiProf. Paulo Cesar Conceiççãoão
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
PR
EROSÃO
DESPRENDIMENTO, 
TRANSPORTE E 
DEPOSIÇÃO 
INTENSIDADE
CONSEQUÊNCIAS
PERDAS DE ÁGUA, DE 
SOLO, DE NUTRIENTES E 
DE COLÓIDES 
ORGÂNICOS.
� Quanto à origem
� Quanto ao agente causador
� Quanto à forma
CLASSIFICAÇÃO
Quanto à origem
Erosão geológica 
ou natural
Erosão acelerada 
ou antrópica
Uso dos solos;
Construção de estradas;
Barragens;
Loteamentos e urbanização;
Erosão NATURAL ou ACELERADA?
Quanto ao agente 
causador
Erosão eólica
Erosão hídrica
VENTO
ÁGUA DA CHUVA
Exemplo de Erosão eólica - nos EUA.
� Chamada: Dust Bowl um fenômeno climático de tempestade 
de areia;
� Ocorreu na década de 1930 e que durou quase dez anos. Foi 
um desastre natural que afetou severamente boa parte dos 
Estados Unidos da América;
� Ocorreu em três eventos: 1934, 1936 e 1939-40, mas algumas 
das regiões das Planícies Altas experimentaram condições de 
seca por quase oito anos. 
� Bennett - considerado o pai da conservação do solo;
� Discursos em campos de demonstração ou reuniões 
acadêmicas;
� Primavera de 1935 – Washington, D.C., - depoimento de 
Bennett;
� A legislação resultante, a Lei da Conservação do Solo de 27 
de abril de 1935, criou o Serviço de Conservação do Solo no 
Ministério da Agricultura dos EUA.
NO BRASIL
Dia Nacional da Conservação do Solo- 15 de abril
O dia 15 de abril foi determinado como Dia da Conservação 
do Solo em 13 de novembro de 1989, por meio da Lei nº
7.876, em homenagem ao americano Hugh Hammond
Bennett (15/04/1881). 
Como ocorre o fenômeno de 
erosão eólica
Solos frágeis podem ter o mesmo tipo de manejo que solos bem constituídos???
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Quanto à forma
Entressulco Sulco Voçoroca
EROSÃO HÍDRICA
� Às vezes, referida como erosão laminar;
� Consiste no desprendimento e na remoção de partículas 
da superfície do solo.
Descrição do processo
� Caracterizada por ocorrer uniformemente distribuída ao 
longo de uma encosta.
� Essa forma de erosão ocorre geralmente em terrenos com 
declividades suaves e pequenos comprimento da encosta.
EROSÃO ENTRESSULCO
EROSÃO EM SULCO
� É um estágio mais avançado da erosão laminar;
� É resultante da concentração do escoamento superficial 
formando caminhos preferenciais.
Descrição do processo
� Caracterizada por formar pequenos canais (<300 mm).
� A formação do sulco é controlada pelas forças coesivas do 
solo e pelas forças cisalhantes do escoamento superficial 
exercidas sobre solo.
� É ocasionada pela incidência de chuvas de alta intensidade 
em terrenos declivosos e com grande comprimento de rampa
Erosão em Sulcos
EROSÃO EM VOÇOROCAS
� É um estágio avançado da erosão no sulco;
� Forma canais de escoamento concentrado que são muitos 
profundos para serem desfeitos pelas práticas de cultivo.
Descrição do processo
� Caracterizada por formar canais profundos (>300 mm);
� Semelhante à erosão no sulco, o aprofundamento do 
canal é controlada pelas forças coesivas do solo e pelas 
forças cisalhantes do escoamento superficial exercidas 
sobre solo.
Erosão em Voçoroca
Sequência dos processos erosivos
salpico � erosão entressulcos � erosão em sulco � erosão 
em voçoroca.
Essas formas de erosão não ocorrem necessariamente de 
forma isolada, podendo, numa determinada encosta, ocorrer 
simultaneamente as três formas.
Efeito do salpico
Erosão Laminar
Erosão Sulcos?????
Erosão em Voçoroca
Erosão: problema somente em lavoura???
Importância do Eng. Florestal!!!
Erosão por sulco devido a movimentação de pessoas
Erosão decorrente de má adequação e conservação de 
estrada
Remoção da mata ciliar para formação de pastagem
Voçoroca em estágio avançado
Etapas do processo
Desprendimento
Transporte
Deposição
Definido como a liberação de partículas dos 
agregados presentes na superfície do solo.
Agentes
� Impacto das gotas da chuva;
� Escoamento superficial (tensão cisalhante do 
escoamento)
DESPRENDIMENTO
Definido como o carreamento dos sedimentos 
desprendidos pela água
Agentes
� Impacto das gotas da chuva;
� Escoamento superficial (vazão e velocidade do 
escoamento)
TRANSPORTE
Definido como a sedimentação das partículas de solo 
em suspensão no escoamento superficial.
Agentes
� Escoamento superficial (velocidade e 
capacidade de transporte do escoamento)
DEPOSIÇÃO
O processo de deposição é dependentes dos seguintes
fatores:
� Rugosidade da superfície do solo
� Caules de plantas
� Resíduos de culturas
� Declividade da encosta
� Freqüência do impacto das gotas da chuva
� O processo de deposição é altamento seletivo
� A velocidade de sedimentação das partículas depende do 
seu tamanho, forma e densidade.
Efeito da retirada da serrapilheira sobre a Rugosidade
Floresta Antes= Area nativa
Floresta Depois= Mesma área com a retirada da serrapilheira
Efeito da Rugosidade na infiltração e velocidade da água
Floresta Antes= Area nativa
Floresta Depois= Mesma área com a retirada da serrapilheira
Importância e consequências da erosão do solo
� É um problema???
� Juntamente com os sedimentos em suspensão, o 
escoamento superficial transporta:
� Nutrientes e MO;
� Sementes e defensivos agrícolas. 
Programa Integrado de Conservação de Solo e Água do Paraná
Programa Integrado de Conservação de Solo e Água do Paraná
Programa Integrado de Conservação de Solo e Água do Paraná
Termo de Cooperação Técnica n. 01/2017 (1º FEV/2017)
REDE PARANAENSE DE AGRO PESQUISA E FORMAÇÃO APLICADA
Programa formado por até 07 redes regionais de P&D científico e 
tecnológico do Estado do Paraná, conforme diretrizes do Comitê Gestor 
da Rede instituído pelo Decreto n. 2475 de 28/09/2015.
OBJETO:
Promover a cooperação técnica e financeira para execução de ações de 
P&Dpor meio da Rede Paranaense de Agro pesquisa e Formação 
Aplicada, integrada IES’s e IP’s de natureza pública ou OS’s de direito 
privado, sem fins lucrativos, com sede e CNPJ no Estado do Paraná, 
que deverão formar as redes regionais.
DIRETRIZES:
Programa Integrado de Conservação do Solo e Água do Paraná
�Definir critérios técnicos de sistemas conservacionistas para redução 
das perdas de solo e água em clima, solos e processos de manejo de 
cultivos regionais.
LINHAS TEMÁTICAS:
•Espaçamento e dimensão de terraços em solos e processos de manejo 
de cultivos regionais.
•Infiltração de água no solo sob diferentes processos de manejo no 
sistema de plantio direto.
•Opções regionais de rotação de culturas, considerando a cobertura do 
solo e o manejo de resíduos culturais.
•Técnicas para minimizar problemas de compactação em diferentes 
climas, solos e processos de manejo.
1978
Preparo Convencional
2014
Plantio Direto
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Programa Integrado de Conservação de Solo e Água do Paraná
Megaparcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Danos causados pela erosão (hídrica)
� Perda de solo
Talvez seja este o mais maléfico de todos os prejuízos 
causados pela erosão, principalmente por se tratar de uma 
perda irreversível, pelo menos para várias gerações.
� 1ª fase da erosão, os prejuízos são mais elevados localmente 
pela retirada da camada mais fértil do solo;
� Com a evolução, os prejuízos são estendidos a outras áreas 
podendo degradar ou mesmo inutilizar áreas agricultáveis e 
corpos hídricos;
Área Pastagem Umuarama-PR 2012
DE QUAL MARGEM NÓS ESTAMOS???
Prejuízos com perda de solo devido à erosão hídrica no 
Brasil: 
� Segundo BAHIA et al. (1992) eram perdidas, a cada ano, 
600 milhões de toneladas de solo agrícola.
� No Paraná eram perdidos 15 a20 t ha-1 de solo, por ano, 
em áreas intensivamente mecanizadas. 
� Em São Paulo, a perda anual devido à erosão foi de 
aproximadamente 194 milhões de toneladas de terras 
férteis. 
� No Estado de São Paulo, foram perdidos em torno de 10 
kg de solo para cada kg de soja produzido e 12 kg de solo 
para cada kg de algodão produzido.
� Perdas de nutrientes
� Perde-se somente solo???
� Análises da água da represa da Itaipu mostraram que as 
concentrações de sedimentos tiveram P e N são mais 
elevadas durante o período de preparo e plantio nas áreas 
agrícolas.
� No Paraná, com seis milhões de ha de área agrícola, o 
prejuízo pela perdas de nutrientes de ~121 milhões de 
dólares/ano. 
� Estima-se que o prejuízo com as perdas de nutrientes é
ordem de 4 bilhões de dólares.
� Aumento do custo de produção
� Redução da produção de áreas agrícolas
� Cerca de 1,5 bilhões de ha (aproximadamente 10% da 
superfície terrestre), já foram irreversivelmente degradados pelo 
processo de erosão.
� A produtividade agrícola em ~20 milhões de ha ano-1 é reduzida 
a zero ou pelo menos torna-se economicamente inviável devido a 
erosão do solo e degradação induzida.
� Além dos prejuízos ao setor agropecuário:
� Representa sérios riscos ao meio ambiente;
� Aos setores de produção de energia elétrica;
� E a captação de água em função do assoreamento, poluição
e eutrofização dos corpos hídricos.
http://www.prosolo.pr.gov.br/
� Assoreamento dos corpos hídricos
Reduz a capacidade de armazenamento dos reservatórios devido 
à sedimentação
Reduz a capacidade de armazenamento dos reservatórios devido à sedimentação
O potencial de geração de energia elétrica e elevação dos custos de 
tratamento da água.
Dos 194 milhões de toneladas de terras férteis perdidas em SP 48,5 
milhões de toneladas chegam aos mananciais em forma de 
sedimentos transportados.
Reduzindo
Consequ
ência
Curso d’água assoreado
Curso d’água assoreado
Efeito da elevação do nível do rio
Francisco Beltrão 2014
Curso d’água assoreado
Curso d’água assoreado
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Megaparcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água
Parcela de avaliação de perdas de solo e água em floresta
Avaliação de perdas de solo entre floresta e pastagem
� Poluição e eutrofização de corpos hídricos
Eutrofização:
� Favorece o crescimento de algas e plantas aquáticas, eficientes 
consumidoras de oxigênio;
� Diminuindo sua disponibilidade no meio, proporcionando o 
desequilíbrio do balanço de oxigênio dissolvido na água e 
prejuízos para o crescimento de espécies aquáticas;
� Em função da turbidez da água e da conseqüente redução na 
capacidade de propagação da luz;
A conservação do solo e da água tornou-se, nos 
últimos anos, uma preocupação mundial, sendo o 
seu controle necessário quando a quantidade de 
solo removida atingir valores acima de um nível 
considerado aceitável.
Conservação do solo é importante?
Tolerância de perdas de solo pela erosão
Essa expressão caracteriza a quantidade máxima de solo que 
pode ser perdida pela erosão sem que a área apresente 
queda na sua produtividade.
Limite admissível de perdas de solo depende:
� Físicos (tipo de solo, declividade do terreno e erosão 
antecedente)
� Econômicos
� Relativos ao próprio tempo requerido para a formação do 
solo. 
Estados Unidos - perdas da ordem 2 a 12,5 t ha-1ano-1
Brasil - perdas da ordem 2 a 4 t ha-1ano-1 são admissíveis.
Cultura Perdas de terra (t ha-1 ano-1)
Culturas anuais
Algodão 24,8
Amendoim 26,7
Arroz 25,1
Feijão 38,1
Milho 12,0
Soja 20,1
Outras 24,5
Culturas temporárias
Cana 12,4
Mamona 41,5
Mandioca 33,9
Culturas permanentes
Banana 0,9
Café 0,9
Laranja 0,9
Outras 0,9
Pastagem 0,4
Reflorestamento 0,9
Perdas de terra associadas aos diferentes tipos de uso dos solos agrícolas de São Paulo 
Perdas de solo superiores a 100 toneladas ha/ano
RS: Novembro 1978
Prejuízo de 33 milhões de dólares em fertilizantes, corretivos...
Ressemeadura de 60% da área de soja no estado.
Erosão Florestal
Problema para solos 
arenosos e frageis
Processos que interferem na erosão do solo
Direto
Indireto
Selamento superficial
Infiltração da água no solo
Interceptação da chuva pela vegetação
Evaporação
Evapotranspiração
Processos que interferem na erosão do solo
Selamento superficial
Definição - é a formação de uma camada na superfície do solo de 
baixa permeabilidade, devido ao acumulo de materiais de solo nos
macroporos abaixo da superfície do solo e à energia de impacto 
das gotas da chuva.
Mecanismos de formação do selamento superficial
- Desintegração e compactação física dos agregados do solo 
pelo impacto das gotas da chuva
- Dispersão química e movimento das partículas de argila a cerca 
de 0,1-0,5 cm de profundidade, onde elas se alojam e 
obstruem os poros.
Taxa de infiltração vertical em dois tipos de textura do solo
Processos que interferem na erosão do solo
Interceptação da água da chuva pela vegetação
Definição – processo de redistribuição aérea da água da chuva
pela vegetação.
A interceptação pode ser dividida em três processos:
Armazenamento da água interceptada
Escoamento da água interceptada
Evaporação da água interceptada
Fatores determinantes da erosão
Fatores naturais
Fatores antrópicos
Características da chuva
Características do solo
Característica da encosta
Uso e manejo do solo
Uso de práticas conservacionista
Equação Universal de Perdas de Solo
A= R K L S C P
A= Perda média anual de solo por erosão hídrica
R=Fator erosividade da chuva, isto é, a habilidade potencial da 
chuva em causar erosão (MJ mm ha-1 h-1 ano-1)
K=Fator erodibilidade do solo, isto é, a vulnerabilidade ou 
susceptibilidade do solo a erosão (t ha h MJ-1 mm-1 ha-1)
L= fator comprimento do declive (adimensional)
S= fator declividade do terreno (adimensional)
C= fator manejo do solo e de culturas (adimensional)
P= fator prática mecânica conservacionista complementar (adimensional)
Mg ha-1 ano-1
A= E D
Onde:
A= Perda média anual de solo por erosão hídrica (Mg ha-1 ano-1)
E= RLS (fatores energéticos capazes de produzir erosão)
D= KCP (fatores dissipadores de energia capazes de prevenir 
erosão)
Fatores determinantes da erosão
Características da encosta
Na USLE (Equação Universal de Perda de Solo), os efeitos 
combinados do comprimento da encosta (L) juntamente com o 
declive (S) são representados por um índice LS.
O tamanho e a quantidade de material em suspensão no 
escoamento superficial dependem da velocidade e do volume com 
que ele ocorre, os quais são é dependente do L e S da encosta.
↑ S ↑ as perdas de solo - ↑ velocidade do E.S.
↑ L ↑ as perdas de solo - ↑ volume do E.S.
O L e S são considerados parâmetros fundamentais para o estudo 
e as recomendações de práticas para o controle da erosão (por 
exemplo, terraceamento, cultivo em faixas, cordões de vegetação, 
dentre outros).
Fatores determinantes da erosão
Uso e manejo do solo
Quanto mais protegida, pela cobertura vegetal, estiver a superfície 
do solo contra a ação da chuva, menor será a propensão do solo à
erosão.
Além de aumentar a quantidade de água interceptada, a 
vegetação amortece a energia de impacto das gotas de chuva, 
reduzindo a destruição dos agregados, a obstrução dos poros e o 
selamento superficial do solo.
A cobertura vegetal na superfície do solo também reduz a 
velocidade do escoamento superficial pelo aumento da rugosidade 
hidráulica do seu percurso.
Fatores determinantes da erosão
Uso e manejo do solo
A retirada da cobertura vegetal de um solo e a conseqüente 
incidência direta da radiação solar sobre a sua superfície podem 
causar a destruição aceleradada matéria orgânica e dos 
microrganismos presentes no solo.
O preparo intensivo do solo favorece a destruição de seus 
agregados e, conseqüentemente, a propensão de selamento da 
superfície, favorecendo o escoamento superficial e a perda de 
solo.
Os manejos do solo favoráveis ao controle da erosão são aquelas 
que melhoram a capacidade de infiltração da água, reduzem a 
desestruturação de agregados e diminuem o impacto das gotas da 
chuva sobre o solo.
Fatores determinantes da erosão
Práticas conservacionistas
Constituem práticas conservacionistas aquelas que 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.
A primeira atividade para uma adequada conservação do solo é a 
ocupação da área de acordo com a sua capacidade de uso, 
otimizando o seu aproveitamento. 
As práticas de manejo favoráveis ao controle da erosão são 
aquelas que melhoram a capacidade de infiltração da água no 
solo, diminuem o escoamento superficial, favorecem a formação 
de agregados e reduzem o impacto das gotas da chuva.
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Práticas de conservação do solo
As práticas conservacionistas podem ser divididas em: edáficas, 
vegetativas e mecânicas, conforme se utilize modificações nos 
sistemas de cultivo, na vegetação, ou se recorra à construção de 
estruturas de terra para a contenção do escoamento superficial, 
respectivamente.
Cada uma dessas práticas resolve apenas parcialmente o 
problema e, para que a solução seja realmente eficiente, elas 
devem ser aplicadas simultaneamente.
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. 
Dentre elas, podem-se citar:
controle das queimadas
adubação adequada (verde, química e orgânica)
calagem do solo.
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Práticas de caráter vegetativo
São aquelas que se valem da vegetação para proteger o solo 
contra a ação direta da precipitação e, conseqüentemente, para 
minimizar o processo erosivo.
A manutenção de cobertura adequada no solo é um dos 
princípios básicos para a sua conservação. A intensidade da 
erosão será tanto menor quanto mais densa for a cobertura do 
solo.
Erosão Florestal
Barreira Física formada 
pela cultura evitando a 
erosão continuar.
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Práticas de caráter vegetativo:
�florestamento e reflorestamento
�cobertura do solo com pastagem
�cultivo em contorno
�cultivo em faixas
�cordões de vegetação permanente
�faixas de retenção
�uso de cobertura morta
�rotação de culturas
�cultivo mínimo do solo.
Area sulcada para implantação de espécies florestais em cultivo mínimo
Área implantada com cordão de pedras em contorno
Área implantada morro abaixo favorecendo a erosão
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Práticas de caráter mecânico
São aquelas em que se 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, etc.
O terraceamento de terras agrícolas é uma das práticas de 
controle da erosão hídrica mais difundidas entre os agricultores.
Erosão do solo – Práticas de conservação do solo
Práticas conservacionistas
Práticas de caráter mecânico
Terraceamento
é a construção de terraços (estruturas compostas de um dique e 
um canal) no sentido transversal à declividade do terreno, 
formando obstáculos físicos capazes de reduzir a velocidade do 
escoamento e disciplinar o movimento da água sobre a superfície 
do terreno.
A eficiência de um sistema de terraceamento depende da 
combinação de outras práticas complementares, como plantio 
em nível, rotação de culturas, controle das queimadas e 
manutenção de cobertura morta na superfície do solo.
Tem-se dois tipos de terraços – terraço de absorção e terraço de 
drenagem.
Terraços de Absorção
São terraços construídos em nível com o objetivo de reter e acumular a 
enxurrada no canal para posterior infiltração da água e acúmulo de 
sedimentos; são recomendados para regiões de baixa precipitação 
pluviométrica; solos permeáveis; em terrenos com declividade menor que 
8%; normalmente são terraços de base larga.
Terraços de Drenagem
São terraços construídos em desnível, cujo objetivo é interceptar a enxurrada 
e conduzir o excesso de água que não foi infiltrada até locais devidamente 
protegidos (escoadouros). São recomendados para regiões de alta 
precipitação pluviométrica; solos com permeabilidade moderada ou lenta; 
recomendados para áreas com mais de 8% e até 20% de declividade; 
normalmente são terraços de base estreita média.
Quanto à forma
Terraço comum
É uma construção de terra, em nível ou desnível, composta de um canal e 
um camalhão ou dique. Este tipo de terraço é usado normalmente em áreas 
com declividade inferior a 20%. Incluem-se nesta classificação os terraços de 
base estreita, média, larga e algumas variações, tais como terraço embutido, 
murundum ou leirão, etc. 
Terraço patamar
Estes são os verdadeiros terraços, sendo que deles se originaram os outros 
tipos. São utilizados em terrenos com declives superiores a 20% e 
construídos transversalmente à linha de maior declive. 
Terraços em patamar
Terraços em patamar
Area erodida em Madagascar
Precisamos ir contra a natureza??
Dois Vizinhos- 26/10/2011
Agressão ou Produção??
Dois Vizinhos- 23/04/2012
A natureza se vinga?
Dois Vizinhos- 20/07/2012
PREFERIMOS chegar a uma situação dessas??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
PREFERIMOS criar vossorocas na divisa??
Dois Vizinhos- 29/07/2014
PREFERIMOS trazer terra de outro lugar para tapar erosão??
Dois Vizinhos- 04/09/2014
Quanto foi perdido de adubo nesse cenário??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Quanto custa reconstruir um solo nesse cenário??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Quanto custa 5 cm de solo fértil??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Quanto custa reconstruir um solo nesse cenário??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Quanto custa reconstruir um solo nesse cenário??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Esse tipo de prática funciona??
Dois Vizinhos- 11/06/2014
Dúvidas?