ESTUDO DOS MECANISMOS ATUANTES NOS PROCESSOS EROSIVOS LINEARES NO MUNICÍPIO DE CHUVISCA, RS.

Autores

Dummer, J. (UFRGS) ; Verdum, R. (UFRGS)

Resumo

A erosão linear é uma das formas de erosão hídrica que provoca degradações no terreno, através de sulcos e ravinas que chegam ao estágio avançado das voçorocas. No presente trabalho apresenta-se uma análise dos condicionantes do meio (geologia – litologia e estrutura) e dos usos e das práticas agrícolas no Município de Chuvisca, RS. Os resultados atuais permitiram um maior detalhamento da gênese da erosão linear no município, cabendo destacar que nos 32 casos deste tipo de erosão que foram mapeados, todos seguem a direção preferencial do conjunto de lineamentos e falhas tectônicas, no sentido principal NE-SO e secundário NO-SE. Assim, pode-se afirmar que os processos erosivos lineares são condicionados, em parte, pela tectônica local-regional, tanto na sua localização no terreno como na sua evolução. Em alguns casos, as áreas atingidas pela erosão apresentam as mesmas características do meio, levando a crer que o uso do solo relacionado às práticas agrícolas inadequadas são os principais indutores dos processos erosivos no Município de Chuvisca.

Palavras chaves

condicionantes do meio; práticas agrícolas; erosão linear

Introdução

Existem diferentes formas de degradação ambiental e, segundo Guerra et al. (2007), estas estão relacionadas aos vários componentes de uma unidade de terra: atmosfera, vegetação, solo, geologia e hidrografia. Porém, a degradação dos solos torna-se relevante, uma vez que os solos não são facilmente repostos, pois seus processos de formação e recuperação são lentos. Segundo este autor, o crescimento da produção de alimentos e a incompatibilidade com a conservação e a recuperação do meio têm sido um dos fatores da degradação do solo, uma vez que estão ligados à sua degradação, sobretudo, a partir do uso intensivo de pesticidas, fertilizantes, bem como, de maquinário agrícola e, até mesmo, da abertura das vias de acesso às propriedades rurais. Dentre as formas de degradação do solo destaca-se a erosão hídrica, que pode acarretar prejuízos de ordem econômica, ambiental e social. Segundo o Ministério do Meio Ambiente, o Brasil perde anualmente cerca de 286 milhões de toneladas de solo agricultável. A erosão, além de causar o empobrecimento do solo e o declínio da produtividade agrícola, aumenta os custos de produção com a necessidade de um maior aporte de nutrientes para a produção agrícola. A erosão pode acarretar problemáticas de ordem social, pois segundo Bertoni e Lombardi Neto (2005), torna a terra gradualmente inabitável e, em casos mais graves, pode provocar o deslocamento da população, uma vez que, assim que o solo esgota-se como consequência da erosão, as sociedades humanas tendem a mudar para terras mais produtivas. As sociedades humanas, também, têm contribuído para a erosão do solo, ao realizar a remoção da vegetação, superexploração, sobrepastejo e atividades industriais, entre outros. Desta forma, a ação social tem sido um dos fatores fundamentais na aceleração de processos erosivos. Os fatores naturais ou condicionantes do meio, como por exemplo, as características do relevo, a declividade e a presença de lineamentos e falhas, a concentração de altos índices pluviométricos e as características físico-químicas do solo aumentam a susceptibilidade deste à erosão. Esta susceptibilidade favorece diferentes formas de erosão, segundo o grau de carregamento de partículas do solo (EMBRAPA, 2006). O estudo de tais processos torna-se relevante devido a sua complexidade e da urgência de se repensar as formas de inserção das diversas atividades humanas, assim como, da necessidade crescente de aprimoramento metodológico e técnico para poder- se avaliar as potencialidades e restrições do meio em relação a essas atividades. No Município de Chuvisca (RS) há uma ocorrência significativa de ravinas e voçorocas identificadas e cadastradas entre anos de 2008 e 2010, em um estudo que possibilitou a elaboração de um mapa da distribuição espacial das erosões lineares e caracterização detalhada de um dos casos identificados. Visando um detalhamento maior da gênese desses processos, a presente pesquisa propõe uma análise dos condicionantes do meio, tais como a geologia (litologia e estrutura), os usos e as práticas agrícolas, como principais mecanismos desencadeadores dos processos erosivos lineares (ravinas/voçorocas) existentes no Município de Chuvisca, RS.

Material e métodos

Para a realização do presente estudo foram necessárias três etapas: (1) coleta e análises de dados existentes (2) pesquisa de campo, (3) trabalho em laboratório e gabinete. A etapa de coleta e análise de dados existentes diz respeito à construção do referencial teórico-metodológico para o estudo, a partir da consulta a livros, teses, dissertações e artigos abordando o tema da erosão do solo, o fenômeno de erosão por ravinas e voçorocas e as variáveis controladoras de tais processos. Algumas referências podem ser citadas, tais como: Beavis (2000); Viero (2004); Bertoni e Lombardi Neto (2005); Denardin et al. (2005); Valentin et al. (2005), Guerra et al. (2005) e (2007); Cassol e Lima (2007); entre outros. Foram consultados ainda, materiais sobre métodos de integração e de geração de dados em sistema de informações geográficas (SIG) para realização dos cruzamentos de dados de geologia, solos, geomorfologia, e uso do solo com os dados de localização das ravinas e voçorocas, já cadastradas no Município de Chuvisca. Para a análise das condicionantes do meio, no caso a geologia (litologia e estrutura), foi utilizado o mapa geológico em escala regional, disponível em Dummer, 2011. A etapa de campo correspondeu à realização de novas campanhas de campo para observar as feições erosivas cadastradas, a visitação e entrevista com os proprietários destas áreas, para fins de entendimento da evolução e dos mecanismos que comandam a evolução desses processos erosivos e das práticas relacionadas à conservação e recuperação de áreas degradadas. Por fim, esta etapa compreendeu sucessivas observações em campo dos mecanismos erosivos que comandam a evolução das feições erosivas, para a seleção de erosões; a produção de fichas cadastrais e a elaboração de croquis ilustrativos da dinâmica e a forma destas feições. Esta seleção teve como base as tipologias de processos erosivos. No caso do Município de Chuvisca, foram identificadas três tipologias: (i) ravinas e voçorocas desenvolvidas em áreas de campo utilizado para pecuária; (ii) ravinas e voçorocas desenvolvidas em áreas de cultivos; e (iii) ravinas e voçorocas desenvolvidas em rodovias. É necessário, no entanto, esclarecer que há certa divergência conceitual na distinção de sulcos, ravinas e voçorocas. Na fase atual de estudo apesar de optar-se pela definição vinculada ao afloramento do lençol freático, a maior parte dos processos erosivos não foram classificados devido à impossibilidade de acesso ao seu interior para comprovação de afloramentos do freático. Esclarece-se, portanto, por que no decorrer do trabalho alguns casos são denominados voçorocas, outros ravinas/voçorocas ou erosão linear. Já a etapa de laboratório e gabinete compreendeu a realização de análises dos mapas temáticos: hidrológico, geológico litológico e a determinação do mapa de lineamento em escala regional, conforme mapeamento da Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM) para o Município de Chuvisca. Esta etapa compreendeu, também, a realização dos cruzamentos das coordenadas de localização dos processos erosivos com os dados de litologia e lineamentos mapeados, em ambiente SIG com auxílio do programa Spring®. A etapa de laboratório e gabinete compreendeu, também, a análise de fotografias aéreas da área de estudo. Foram analisadas as fotografias de número 18576, 18575, 18867 e 16866, de 1964 em escala 1:60.000, disponibilizadas pela 1º Divisão de Levantamento do Exército para estudo em estereoscópio, assim como, das imagens de satélite do Google Earth®. A análise de fotografias aéreas e imagens de satélite com base nos estudos de campo e em comparação ao mapa geológico estrutural visou investigar o cenário morfológico em que está inserido o município, bem como a provável existência de falhas geológicas que podem ser o principal fator desencadeador dos processos erosivos identificados.

Resultado e discussão

De acordo com Verdum (2013), as marcas dos processos produtivos, relacionados às práticas agrícolas, e as ações provocadas pelos fenômenos naturais, geram processos morfogenéticos que podem ser distinguidos na sua dinâmica, assim como nas suas interações e nas suas relações com as fragilidades do meio. Na análise do contexto tectônico regional, como indicador dos processos erosivos no Município Chuvisca, constatou-se que ele está situado no Escudo Sul-rio-grandense, na região do Batólito Pelotas e que, segundo Philipp et al. (2000), esta unidade geológica é constituída pela associação de rochas ígneas que marcam a evolução de uma zona de convergência de placas durante o Neoproterozóico, que estão subordinadamente intercaladas com terrenos metamórficos de médio e alto grau, que constituem as áreas de embasamento Paleoproterozóico. Observou-se que o padrão da rede de drenagem principal no município é do tipo paralelo, característico de área sobre influência de falhas geológicas. As orientações dos lineamentos observados em afloramentos rochosos comprovaram as falhas na direção principal NE-SO. Essas estruturas típicas da região revelam forte influência da estrutura geológica no encaixamento da rede de drenagem e, consequentemente na esculturação do relevo. Segundo Beavis (2000), as estruturas geológicas, em geral, determinam a localização da erosão no relevo. Em Chuvisca, a partir dos estudos realizados foi possível identificar que a maior parte dos processos erosivos desenvolve-se nas direções preferenciais associadas ao conjunto de falhas geológicas principais, ou seja, NE-SO. Verificou-se, ainda que, os lineamentos são responsáveis pela orientação dos processos erosivos observados em campo. Eles se desenvolvem preferencialmente nos sentidos NE- SO ou NO-SE (figura 1). Verificou-se também que estas estruturas condicionam a evolução dos processos erosivos, uma vez que é frequente a presença de falhas nas rochas, com slickensides, nas paredes internas das ravinas e voçorocas, sendo que são nos limites destas falhas que ocorrem o solapamento dos taludes, na maioria dos processos erosivos mapeados. Estes planos de fraqueza são evidências da movimentação pretérita dos blocos, bastante argilizados, e que proporcionam zonas preferenciais para o deslizamento e colapso das paredes, contribuindo assim, para o avanço da erosão. As inferências a campo comprovam que, em muitos casos no Município de Chuvisca, as feições erosivas desenvolvem-se sobre um substrato rochoso bastante intemperizado, com uma camada espessa de material saprolítico. Estudos sobre a relação do contexto geológico com a distribuição espacial e orientação de incisões erosivas realizados por Silva et al. (2003), comprovaram que, a partir do momento em que o saprólito é atingido, ocorre uma propagação remontante das erosões lineares, que é guiada pelas estruturas geológicas (zonas de falhamento e/ou fraturamento). Além disto, a exposição de uma camada espessa de saprólito, característica dos processos erosivos mapeados no Município de Chuvisca, proporciona uma maior vulnerabilidade ao avanço deles, uma vez que o saprólito apresenta baixos teores de matéria orgânica e fraca estabilidade de agregados (DUMMER, 2011). Desta forma, não oferece sustentação às camadas de solo subjacentes, provocando o colapso dos taludes. Da mesma forma, a carência de nutrientes não favorece o desenvolvimento de plantas que auxiliariam na contenção da erosão. Constatou-se, por sua vez, a partir dos estudos a campo, que 66% dos processos erosivos cadastrados no Município de Chuvisca, ocorrem em áreas de lavoura (tipologia ii), sobre preparo convencional de solo (aração e gradagem) para cultivo de fumo, milho ou pastagem artificial. As observações de campo e as entrevistas com seis proprietários rurais, realizadas entre os anos de 2008 e 2014, em períodos distintos, comprovam uma forte influência do uso da terra nos casos de erosão no solo, conforme fichas de cadastramento. Existem situações no Município de Chuvisca, onde a formação geológica, a geomorfologia e o solo apresentam as mesmas características, no entanto, o manejo difere proporcionando áreas agrícolas com ravinas e voçorocas e áreas agrícolas sem a presença destes processos erosivos. Na análise de duas propriedades lindeiras com características do meio muito semelhantes, com e sem a presença de processos erosivos lineares, constatou- se que o que as difere são os manejos do solo pelos produtores rurais. Em ambas são cultivados milho, pastagem e tabaco. No entanto, o primeiro proprietário, utiliza práticas como a queimada e o plantio de tabaco sem a construção de curvas de nível e de cordões de contorno vegetado na lavoura, utiliza maquinário pesado, trafegando no sentido vertical da encosta, o que gera caminhos, que com o tempo, se tornam pontos preferenciais para o escoamento superficial e o surgimento da erosão linear (sulcos, ravinas e voçorocas). Segundo, Valentin et al. (2005), na maioria das vezes, os processos erosivos na forma de ravinas e voçorocas são acionados por práticas de cultivos e sistemas de irrigação inadequados ou sobrepastoreio, construção de estradas e urbanização. No caso citado, em entrevista com o proprietário, constatou- se que a propriedade possui um histórico de degradação, de cerca de 80 anos. Por volta do ano de 1940 a família do atual proprietário iniciou o cultivo de cana-de-açúcar, em sistema rudimentar, com uso intensivo de fogo. Por volta de 1980 o plantio de tabaco, atividade recém-chegada na região, foi intercalado com o plantio de cana, até que por volta dos anos 1990, quando passou a ser o único cultivo na propriedade, se estendendo até os dias atuais. A hipótese de que o uso solo é um dos principais condicionantes aos processos erosivos no município, reafirma-se, ao analisar-se a propriedade lindeira, na qual não há processos erosivos. O produtor rural, além de manter protegidos os talvegues, realiza a prática de plantio direto, com curvas de nível e cordão de contorno vegetado, evitando assim, a concentração do escoamento para um único ponto do relevo e/ou áreas fragilizadas. Ainda, relação ao uso solo, constatou-se que 28% dos processos erosivos lineares estão associados às rodovias municipais não pavimentadas e situadas a montante de talvegues (tipologia iii). Assim, em muitos casos, nas Áreas de Preservação Permanente (APP), verificou-se que o surgimento de processos erosivos, além de estarem relacionados à posição no relevo, está associado às rodovias. Além disso, em torno de 6% dos processos erosivos cadastrados estão em áreas de campo natural (tipologia i), que é utilizado para pecuária e que de alguma forma, comprovam a ação humana, tanto no surgimento como na potencialização da erosão. Em um dos casos de erosão linear localizada em uma área de campo foi possível constatar que o lençol freático já foi atingido, tratando-se, portanto, de uma voçoroca. Segundo o proprietário, o local era campo e possuía uma pequena valeta de aproximadamente 1m de largura por 1m de profundidade. Atualmente, a área é coberta por vegetação herbácea, sendo que o local é utilizado para pecuária e é visível a contribuição do pisoteio de animais no desmoronamento dos taludes instáveis. A instabilidade dos taludes da voçoroca, sobretudo a montante da incisão erosiva, pode estar relacionada ao despejo de efluentes de uma indústria de água mineral (do mesmo proprietário), situada a montante da erosão. Tal fato explicaria, em parte, o avanço do processo erosivo remontante na cabeceira, com solapamentos dos taludes laterais. O que se observa é que, além dos condicionantes do meio relacionados, sobretudo, à estrutura geológica, o uso inadequado do solo na produção agrícola e o aporte da água da chuva proveniente das estradas, consequentemente em suas fossas de escoamento pluvial, seriam as causas do surgimento dos processos erosivos lineares.

Considerações Finais

A presente pesquisa permitiu constatar que a maioria das ravinas e voçorocas cadastradas no Município de Chuvisca, desenvolvem-se sobre um substrato rochoso bastante intemperizado. Isto indica uma fragilidade natural, pois o saprólito não possui estabilidade estrutural suficiente para conter os processos erosivos. Verificou-se que as erosões mapeadas seguem a direção do conjunto de lineamentos e falhas tectônicas desenvolvidas no sentido principal NE-SO e secundário NO-SE comprovando que em muitos casos, os processos erosivos são influenciados pela tectônica local/regional, tanto na sua localização no terreno como na sua evolução. Com relação ao uso da terra e das práticas agrícolas, 66% das erosões lineares ocorrem em área de lavoura de milho e tabaco, em plantio convencional; 28% estão situadas em Áreas de Preservação Permanente (APP’s), que já foram degradadas ao longo do tempo, pela supressão da mata nativa, sobretudo, devido ao avanço de estradas e lavouras, com 6% em área de campo utilizado para pecuária. Por fim, dos processos erosivos cadastrados, 50% estão desestabilizando estradas e constituindo-se em áreas de risco à população, sobretudo rural, além de contribuírem para elevar os custos com a manutenção de vias municipais não pavimentadas, a cada período chuvoso. Os usos da terra e as práticas agrícolas mostrou ser a variável mais importante, como um dos fatores desencadeadores ou mitigadores da erosão.

Agradecimentos

Ao meu orientador Dr. Roberto Verdum, pela incansável e dedicada orientação nesta pesquisa, pela amizade. As instituições que possibilitaram o desenvolvimento desta dissertação: UFRGS e CAPES/Reuni pelos dois anos de concessão da bolsa. Ao Prof. Dr. Edinei Koester e Prof. Dra. Dirce Suertegaray pelas sugestões para o desenvolvimento deste trabalho. A 1º Divisão de Levantamento do Exército pela doação das fotografias aéreas e cartas topográficas do Município de Chuvisca.

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