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Revegetação e Fitorremediação Tutora: Denise Rufino UNIDADE 2 A Floresta Benefícios Benefícios Ecológicos: Manutenção do fluxo de energia e ciclagem de nutrientes, redução da erosão, absorção da água, redução da temperatura e aumento da umidade, incorporação de carbono atmosférico e formação de habitats para a fauna. Benefícios econômicos: Incorporação contínua de nutrientes, redução da perda de solo agricultável, infiltração da água no solo, redução de intempéries climáticos, mitigação das mudanças climáticas e aumento da biodiversidade. Floresta Ciliar Bacia de drenagem: área de terra que fornece escoamento, sedimentos e substrato dissolvido para um rio. Para evitar que a entrada excessiva de nutrientes e poluentes em um curso d’água, este deve estar protegido pela sua floresta. A mata ciliar protege o canal de drenagem do assoreamento e estabiliza suas margens, proporcionam manutenção da qualidade e quantidade da água das nascentes e dos rios. principais funções: Qualidade da água - vegetação funciona como filtro. Minimizam o transporte de fósforo e nitrogênio em até 80%. Diminui em até 70% a sedimentação e deposição de partículas sólidas em cursos da água. Estabilidade das margens - Favorece o processo de retenção de nutrientes e diminuição da erosão pela quebra da velocidade do rio. A infiltração da água é maior do que um rio sem mata ciliar. Habitat para a fauna nativa - O material orgânico proveniente da mata ciliar fornece frutos, local de abrigo e reprodução. Serve como corredor para a fauna circular, evitando isolamento. Equilíbrio térmico - Absorção e interceptação da radiação solar, contribuindo para o equilíbrio térmico da água Efeitos da planta na conservação da água e do solo Retirada da vegetação: diminuição das taxas de infiltração aumento a perda de água e sedimentos. A selagem e a crosta reduzem a permeabilidade na superfície, provocando enxurradas. Entretanto, nas áreas próximas a rios de grande volume, os processos erosivos podem ser tão intensos que ocasionam a formação de margens abruptas que favorecem ainda mais a entrada de uma grande carga de sedimentos A floresta desempenha um papel importante na proteção do solo, evitando o carreamento de partículas, já que fornece a interceptação da precipitação. No entanto, a interceptação vegetal depende de vários fatores, sendo: ● Características da precipitação e condições climáticas. ● Tipo e densidade da vegetação. ● Estação do ano. O tipo de vegetação caracteriza a quantidade de gotas que cada folha pode reter e a densidade da mesma indica o volume retido em uma superfície da bacia. A água e a floresta ciliar Rios O tipo de vegetação tem influência direta sobre o solo e a quantidade de sedimentos que o rio transporta. O rio possui 3 cursos d’água: superior, médio e inferior. ● Superior: canal estreito, alta velocidade e turbulência. Terreno declive. ● Médio: Declive suave, velocidade menor da água, ação de transporte e desgaste lateral. Caracterizado por formar ilhas, fazendo o rio se ramificar. ● Inferior: Declive fraco, vale largo e margens mais baixas. Profundo, maior sedimentação. Deltas: são formados por sedimentos transportados pelos rios que os alimentam. Também podem ser formados nas desembocaduras em outros cursos da água. Meandros: Rios sinuosos com curvas. Encontrado em áreas úmidas e cobertura ciliar. Meandros do vale: ocorre quando o vale meandra junto com o rio. Meandro de planície aluvial, livre ou divagantes: sinuosidade do rio independe do traçado dos vales. Os rios transportam sedimentos de três modos: • Suspensão: pelo fluxo turbulento (argila e silte). • Rolamento ou arrastamento: no fundo (seixos e areia). • Saltação: por correntes ascendentes (areia e pequenos seixos). As correntes ascendentes dos turbilhões, diminuindo a pressão que exercem sobre o fundo e os materiais pesados, são capazes de carregar areias e grânulos em saltos sucessivos. Distinguindo-se três tipos de carga: • Carga em suspensão: silte e argila. • Carga do leito do rio: areia, seixos e fragmentos. • Carga dissolvida: transporte em solução. VeLocidade das correntes A velocidade é um fator chave. Depende do declive, forma, da existência ou não de irregularidades. A velocidade pode ser reduzida devido a presença de sedimentos. A velocidade da margem é menor devido a presença de rochas e sedimentos. Distribuição e movimento da água no subsolo O volume e a velocidade de infiltração dependem dosfatores: Tipo de solo - infiltração e percolação é maior em solo arenoso. Cobertura florestal – a infiltração é maior em áreas com cobertura florestal, pois o sistema radicular abre caminho para a movimentação descendente no solo. Topografia -a infiltração é favorecida em declives suavemente ondulados. Precipitação - favorecido em regiões com chuva regularmente distribuída. Ocupação do solo - não ocorre em áreas impermeabilizadas. Nas áreas rurais, a infiltração sofre redução pela supressão da vegetação, pela compactação do solo e técnicas agrícolas mal planejadas. Toda água infiltrada tende a atingir este limite inferior, onde sofre represamento, preenchendo todos os espaços abertos em direção à superfície. Estabelece-se, assim, uma zona em que todos os poros estão cheios de água, denominada de zona saturada. Zonas de aeração: parcialmente preenchido por água. Dividida em 3 subdivisões de água no solo - faixa úmida onde a base da planta se desenvolve intermediária - serve como amortecedor de chuvas intensas capilar - elevada ascensão capilar por raízes e movimentação descendente da água pela ação da gravidade. Tipos de nascentes De encosta e de contato: descarga de um aquífero concentra-se em uma pequena área. Ocorre geralmente em um terreno declivoso. De fundo de vale: camada impermeável paralela a parte mais baixa do terreno. Forma um lago. Rio subterrâneo: ocorre em trechos mais baixos dos rios. Regulamenta as vazões dos cursos da água. solo Fatores de formação do solo Parte sólida: composta de matéria orgânica e minerais Parte líquida: solução de minerais, componentes orgânicos e água. Parte gasosa: formada de ar. A quantidade de O2 é reduzida e a quantidade de CO2 é maior. Formação devido a 5 fatores: clima, relevo, material de origem, tempo e organismos. Relevo Influência sobre a velocidade de escoamento e controla as águas que infiltra ao longo do solo. Intemperismo físico - degradação e fragmentação das rochas. Diferenças de temperatura ao longo do dia podem resultar em fragmentos de rochas Intemperismo químico - reações químicas na degradação. Principal agente é a água da chuva. Intemperismo biológico - envolve a ação de agentes biológicos. Clima Elementos físicos, químicos e biológicos que caracterizam a atmosfera de um local. Elementos do clima que atuam na formação do solo: radiação solar, precipitação pluvial e pressão atmosférica (temperatura, água e vento). O aumento de temperatura influi sobre as reações químicas e os processos biológicos que ocorrem no solo. Material de Origem Alterações química, física e biológica das rochas depende da natureza dos minerais que compõem a rocha matriz e resultam em diferenças nas características do solo. Um exemplo muito conhecido no Brasil é a formação da chamada “terra roxa”, oriunda de rochas vulcânicas – como o basalto – que são ricas em enxofre e que, por isso, deram origem a um solo muito fértil. Organismos Compreendem a microflora, microfauna, a macrofauna, macroflora e o homem. Os microrganismos são os responsáveis pela decomposição das folhas das árvores, sendo a principal maneira com que os vegetais devolvem nutrientes para a camada superficial do solo. Tempo Define a intensidade com que a ação do clima e dos organismosocorreu sobre o material de origem, em um determinado tipo de relevo. Solos de ambientes ciliares Nos ambientes ciliares encontramos diversos tipos de solo, variando em função da saturação hídrica. Essa frequência seleciona as espécies vegetais que podem ou não ocorrer ali. Margens altas: Solos não apresentam saturação hídrica a não ser em uma cheia. Áreas de baixadas: próximo ao rio ocorre saturação já que o lençol está próximo. Áreas inclinadas: sem saturação. Organossolo Solos orgânicos. Coloração escura, mal drenados, feitos por acumulação de matéria orgânica. Saturação hídrica. Gleissolo Solos de áreas alagadas. Cor cinza, azul ou verde. Cor cinza devido a redução de ferro. Alta ou baixa fertilidade, dependendo das condições. Neossolo Material mineral ou orgânico pouco espesso. Pouco desenvolvido. Solos profundos e sujeitos a desmoronamento. Cambissolo Grande variabilidade em relação a cor. Drenagem também varia. São pedregosos, cascalhentos ou mesmo rochosos. São solos frágeis e sujeitos a desmoronamento. Argilosos: Aumento da argila no horizonte A para o B. Há uma mudança brusca de coloração por conta dessa mudança. São considerados os solos mais expressivos do Brasil, sendo verificados praticamente em todos os estados. Planta A água na planta Plantas verdes conduzem água retirada do solo e liberam na atmosfera. Reservatório de água utilizada pelos vegetais é o solo. A quantidade de água armazenada e disponibilizada no solo varia de acordo com as características físicas. Sendo assim, quanto mais rapidamente as raízes retiram água do solo, mais bruscamente são definidas essas zonas de esgotamento da água. Nos períodos de estiagem aumenta a formação de zonas de esgotamento, então a taxa de absorção pode cair abaixo da taxa de liberação, fazendo a planta murchar. ESTRATÉGIAS DAS PLANTAS PARA EVITAR A PERDA DE ÁGUA ● Solo Seco Algumas espécies evitam a seca tendo um ciclo de vida curto, por exemplo: gramíneas e ervas daninhas anuais. As plantas de ciclo de vida longo podem perder as folhas durante os períodos de seca. Produção de folhas de vida longa e que transpiram lentamente. Ex: pinus. Algumas plantas têm o tamanho reduzido e as folhas suculentas, com poucas ramificações do caule. Raízes profundas. ● Perda por evapotranspiração As espécies que vivem em ambientes com alta intensidade lumínica evapotranspiram para diminuir a temperatura do seu corpo. As plantas controlam a perda de água fechando seus estômatos (estruturas celulares, presentes na parte inferior das folhas, que têm a função de realizar trocas gasosas entre a planta e o meio ambiente). O fechamento dos estômatos não impede somente a perda do vapor d’água pelas folhas, mas impede, ainda, a entrada do dióxido de carbono. ESTRATÉGIAS DAS PLANTAS PARA O EXCESSO DE ÁGUA NO SOLO O excesso de água no solo é considerado um fator fortemente seletivo, pois as espécies vegetais que não suportam um solo alagado são eliminadas no ambiente. O decréscimo de oxigênio disponível no solo afeta o processo respiratório de raízes, mas algumas espécies possuem a capacidade de continuar desenvolvendo o sistema radicular mesmo nessas condições. O fechamento estomático e a redução na taxa fotossintética são efeitos observados em plantas arbóreas. Slide 1: Revegetação e Fitorremediação Slide 2: UNIDADE 2 Slide 3: A Floresta Slide 4: Benefícios Slide 5 Slide 6: Floresta Ciliar Slide 7 Slide 8: principais funções: Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13: Efeitos da planta na conservação da água e do solo Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20: A água e a floresta ciliar Slide 21: Rios Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25: Meandros: Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30: VeLocidade das correntes Slide 31: Distribuição e movimento da água no subsolo Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35: Tipos de nascentes Slide 36 Slide 37: solo Slide 38: Fatores de formação do solo Slide 39: Relevo Slide 40 Slide 41: Clima Slide 42: Material de Origem Slide 43: Organismos Slide 44 Slide 45: Tempo Slide 46 Slide 47: Solos de ambientes ciliares Slide 48 Slide 49: Organossolo Slide 50: Gleissolo Slide 51: Neossolo Slide 52: Cambissolo Slide 53: Argilosos: Slide 54: Planta Slide 55: A água na planta Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59 Slide 60