Técnicas sustentáveis

As áreas que são cultivadas sem que sejam utilizadas formas adequadas de manejo do solo, certamente apresentarão problemas relacionados a ocorrência de erosões.

Decisões tomadas por proprietários rurais com o objetivo de diminuir os gastos que seriam necessários para a implementação e manutenção de medidas de conservação do solo vão originar o ônus de ter uma propriedade degradada e com baixo valor de mercado.

A perca de nutrientes do solo favorece a desertificação que atualmente encontramos em regiões onde não eram utilizadas práticas de conservação do solo.

A qualidade e a quantidade de água disponível está diretamente relacionada com a ocorrência de erosões em propriedades rurais.

O objetivo de se tirar lucro imediato em determinados empreendimentos e o manejo irresponsável dos recursos naturais são os principais causadores dos problemas ambientais. O desmatamento, a erosão e a diminuição do nível do lençol freático são questões que dependem de mudança de comportamento.

O ser humano, quando começou a praticar a agricultura, conheceu a erosão provocada pela chuva. A remoção da cobertura vegetal ocasiona a erosão e esta questão tornou-se objeto de estudo. Somente há cerca de 40 anos descobriu-se que o impacto da gota da chuva em um terreno descoberto, e o resultante desprendimento das partículas de solo é a principal causa da erosão do solo pela água. O escorrimento da enxurrada constitui-se apenas em um fator atuante no problema.

A erosão causada pela água pode ser das seguintes formas: laminar, em sulcos e voçorocas: as três formas de erosão podem ocorrer simultaneamente no mesmo terreno.

A erosão por embate é decorrente da energia do impacto das gotas de chuva de encontro ao solo, que além de desintegrarem parcialmente os agregados naturais, libertam as partículas finas, deslocando-as e projetando-as a certa distância. A ação deste impacto depende do tamanho das gotas e da intensidade das precipitações, o que confere às mesmas uma determinada energia cinética.

A cobertura do solo formada pelos resíduos vegetais reduz a erosão hídrica porque dissipa a energia cinética das gotas de chuva sobre a superfície, diminui a capacidade do escoamento e aumenta a profundidade da lâmina de água na superfície do solo.

A erosão laminar é a lavagem da superfície do solo nos terrenos arados. Este tipo de erosão é muito perigoso pois é difícil de ser percebido. O próximo estágio é a erosão em sulcos, que é a concentração de água escorrendo em pequenos sulcos. O estágio seguinte é a erosão em voçorocas, quando os sulcos são bastante erodidos em largura e profundidade.

A par desta classificação, é necessário mencionar a erosão por salpicamento ou o efeito do impacto da gota de chuva. Este é o primeiro e mais importante estádio do processo de erosão; também, dá o sentido de erosão laminar como o solo sendo removido uniformemente por uma lâmina fina de água.

Na sua fase inicial, os sulcos podem ser desfeitos com operações normais de preparo do solo. Em estágio mais adiantando, porém, eles atingem tal profundidade que podem interromper o trabalho de máquinas agrícolas.

Veja a seguir as formas de erosão:

A gotas de chuva atingem o solo a alta velocidade e constituem o primeiro passo no processo da erosão. As gotas golpeiam a superfície do solo e rompem os torrões e partículas agregadas do solo, reduzindo-os a partículas menores. A primeira consequência é a diminuição da capacidade de infiltração de água no solo.

As partículas de solo podem ser deslocadas a uma altura de 1,0m e a uma distância de 1,50m do local do impacto da gota.

A dimensão pode ser constatada facilmente, após a chuva. em paredes que são construídas próximas a locais sem impermeabilização do solo, onde podem ser vistos os vestígios de terra que ficou na parede. Em terrenos em declive, as partículas que foram desprendidas movimentam-se morro abaixo. Quando a intensidade da chuva é maior que a capacidade de infiltração do solo, as depressões superficiais enchem de água e causam a enxurrada.

É a remoção de camadas finas de solo sobre toda uma área. Trata-se de uma forma de erosão pouco notada, e por isso a mais perigosa. A erosão laminar arrasta primeiramente as partículas mais leves do solo. É necessário compreender que esta é a parte do solo de maior valor, é composta pelas menores partículas, sendo responsáveis pela fertilidade do solo.

Um dos sintomas deste tipo de erosão é a exposição de raízes em culturas perenes, como um pomar.

A parte da água da chuva que não é infiltrada imediatamente se acumula na superfície do solo e se move morro abaixo. Esta movimentação não ocorre de forma uniforme sobre a superfície do terreno; isso apenas aconteceria se a superfície do solo fosse lisa e uniformemente inclinada, o que dificilmente acontece.

Cada pequena parcela de água toma o caminho de menor resistência, ganhando velocidade com o aumento da quantidade de água e a declividade do terreno. O resultado de um volume maior de água passando pelos mesmos caminhos resulta na formação de sulcos mais ou menos profundos.

Na sua fase inicial, os sulcos podem ser desfeitos com as operações simples de preparo do solo. Essa forma de erosão é ocasionada por chuvas de grande intensidade e mais perceptível em terrenos de elevada declividade.

Na figura abaixo é possível observar uma determinada área, onde não foram realizadas medidas de conservação do solo, tais como curvas de nível e terraceamento. A água da chuva escorreu pelas laterais, ocasionando erosão laminar, e foi conduzida para a parte mais baixa do terreno, onde iniciou o processo de criação de sulcos.

Figura 01:Erosão em plantio

É a forma da erosão originada por grandes concentrações de enxurrada que passam no mesmo sulco. Com o tempo, a voçoroca  vai se ampliando em largura e comprimento, pelo deslocamento de grandes massas de solo.

A figura a seguir apresenta uma voçoroca.

Figura 02:Voçoroca na cidade de Bauru - SP

Na figura 02,observa-se a exposição dos diferentes horizontes do solo. Caso o material dos horizontes do solo seja de consistência uniforme a voçoroca se desenvolve em paredes mais ou menos verticais. Quando o material é muito friável, transformando-se em fragmentos com facilidade, está sujeito a freqüentes desmoronamentos. O material do subsolo ou de horizontes mais profundos pode ser mais resistente que o horizonte superficial, neste caso as voçorocas apresentam as paredes em forma de v, como é o caso da figura 02.

O deslocamento e o escorregamento de grandes massas de terra ocorrem em morros bastante inclinados, onde existe baixa aderência das partículas do solo e a ocorrências de cortes ou falta de sustentação nas bases destes morros.

O deslocamento pode acontecer em solos arenosos, quando um lençol freático aflora na encosta de um morro ou grande volume de chuvas. Na figura 03 é apresentado um exemplo de deslocamento de massa de solo.

Figura 03:Deslocamento de massa do solo em Blumenau - SC

Quando um solo de grande suscetibilidade à erosão é protegido da ação de salpicamento por uma pedra ou raízes de árvores, são formados “pedestais” isolados encabeçados por materiais resistentes, permanecendo na superfície do terreno.Esse tipo de erosão se desenvolve lentamente em anos, sendo encontrada em partes descobertas de terreno, como por exemplo em pastagens. Também pode ocorrer em terrenos arados que sofrem excessiva erosão durante chuvas excepcionais. Este tipo de erosão é importante pois possibilita deduzir a profundidade do solo que foi erodida, com base na altura dos pedestais.

Ocorre no fundo e nos lados das voçorocas, sendo geralmente associada com as condições de alta suscetibilidade a erosões de alguns solos. Neste tipo de erosão uma camada de solo mais resistente ou cascalhos e pedras encabeçam a parte superior dos pináculos. Os solos sujeitos a esse tipo de erosão são identificados pelo fato de que, quando secos, absorvem lentamente a água, e quando saturados, não tem coesão e escorrem como lama.

O controle de voçorocas é mais difícil quando ocorre a erosão em pináculo, pois as condições adversas de umidade do solo e de nutrientes dificultam o estabelecimento de uma vegetação protetora.

Ocorre quando a água da superfície infiltra e se movimenta no interior do solo até encontrar uma camada menos permeável. Se existe uma saída para que escorra sobre a camada menos permeável, ela arrasta as partículas finas da camada mais porosa.

A formação de túneis contínuos ou canais subterrâneos é mais comum nos solos que também estão sujeitos à erosão em pináculos, porém não se restringem a eles. Geralmente este tipo de erosão é encontrada apenas em solos de pouco valor agrícola.

Pode ocorrer a erosão dos nutrientes, reduzindo a capacidade de cultivo de plantas, mesmo que não haja uma remoção física do solo.

O fósforo é perdido com as partículas coloidais nas quais é adsorvido. O nitrogênio, nas formas de nitritos e nitratos, é solúvel, sendo perdido em solução pela enxurrada, sem que ocorra qualquer remoção física do solo.

Erosão por gravidade: Consiste no movimento de rochas e sedimentos montanha abaixo principalmente devido à força da gravidade.

Erosão pluvial: Também chamado de deslizamento de terra: a água da chuva que provoca um desprendimento da camada superior, e esta camada desliza de encostas. Também ocorre nas margens de rios.

Erosão eólica: Ocorre quando o vento transporta partículas diminutas que se chocam contra rochas e se dividem em mais partículas que se chocam contra outras rochas. Podem ser vistas nos desertos na forma de dunas e de montanhas retangulares ou também em zonas relativamente secas.

Erosão marinha: A erosão marinha atua sobre o litoral modelando-o e deve-se fundamentalmente à ação de três fatores: ondas, correntes e marés.

Erosão química: Envolve todos os processos químicos que ocorrem nas rochas. Há intervenção de fatores como calor, frio, água, compostos biológicos e reações químicas da água nas rochas. Este tipo de erosão depende do clima, em climas polares e secos, as rochas se destroem pela troca de temperatura; e em climas tropicais quentes e temperados, a humidade, a água e os dejetos orgânicos reagem com as rochas e as destroem.

Erosão glacial: As geleiras (glaciares) deslocam-se lentamente, no sentido descendente, provocando erosão e sedimentação glacial. Ao longo dos anos, o gelo pode desaparecer das geleiras, deixando um vale em forma de U ou um fiorde, se junto ao mar.

As geleiras (glaciares) deslocam-se lentamente, no sentido descendente, provocando erosão e sedimentação glacial. Ao longo dos anos, o gelo pode desaparecer das geleiras, deixando um vale em forma de U ou um fiorde, se junto ao mar.

A) Características da chuva: Torrencial, despejando muitos milímetros em pouco tempo e associada a ventos fortes.

B) Declividade e comprimento do declive do terreno: A declividade faz com que a água se mova, diminuindo o tempo que seria necessário para a infiltração. O comprimento da declividade faz com que a água ganhe velocidade, constituindo-se como força para o deslocamento de partículas.

c) Capacidade do solo de absorver água: Dependendo do tipo de solo, ele é capaz de absorver uma quantidade maior de água em menos tempo.

d) Resistência do solo: É uma resistência passiva, que o solo exerce contra a ação erosiva da água. Este tipo de resistência está relacionada ao tipo de solo e a forma de agregação de suas partículas. O solo que é do tipo arenoso, possui pouca resistência a erosão.

e) Cobertura vegetal: Age como protetora da camada superficial do solo. A parte aérea das plantas age para diminuir o impacto das gotas de chuva no solo que quebram os torrões e causam a desagregação. A parte subterrânea das plantas, que são as raízes, agem como importante elemento de contensão do solo, segurando-o e impedindo o seu arraste pela água. As matas ciliares são muito importantes por exercerem estas funções.

As questões relacionadas com a erosão devem ser consideradas e estudadas para que todos os fatores possam ser controlados, compreendendo-se bem a forma como atuam.

O volume e a velocidade da enxurrada dependem da intensidade, duração e frequência da chuva. A intensidade é o fator mais importante na erosão pois quanto maior a intensidade de chuva, maior a perda por erosão.

A duração de chuva é o complemento da intensidade. Quando se inicia uma chuva de intensidade uniforme, a água se infiltra por um período maior de tempo, dependendo das condições de umidade do solo e da dimensão da intensidade da chuva.

A frequência das chuvas é um fator que também influi nas perdas de terra pela erosão. Se os intervalos entre elas são curtos, o teor de umidade do solo é alto, e as enxurradas se tornam mais volumosas, mesmo com chuvas de menor intensidade. Quando os intervalos são maiores, o solo está seco, e não deverá haver enxurrada em chuvas de baixa intensidade.

As gotas de chuva que golpeiam o solo são um agente que contribui para o processo erosivo pelo menos por três formas:

• a) Desprendem partículas de solo no local que sofre o impacto;
• b) Transportam, por salpicamento, as partículas desprendidas;
• c) Imprimem energia em forma de turbulência, à água superficial.

A infiltração é o movimento da água dentro da superfície do solo. Quanto maior sua velocidade, menor a intensidade de enxurrada na superfície e, consequentemente, reduz-se a erosão.

a) Espaços porosos:

São os espaços porosos do solo que proporcionam a infiltração. O  tamanho e a disposição destes espaços influenciam na velocidade de infiltração do solo. Em solos arenosos, existem grandes espaços porosos, ocorrendo uma alta velocidade de infiltração. Em solos limosos ou argilosos, que tem relativamente menores espaços porosos a velocidade de infiltração é menor.

b) Textura do perfil do solo:

A velocidade de infiltração é afetada pela variação na textura do perfil. Desta forma, se um solo arenoso tem logo abaixo uma camada de material pouco permeável de argila, ocorre uma alta velocidade de infiltração até que a camada arenosa fique saturada, e desse momento em diante, infiltração menor, em virtude da camada argilosa.

c) Umidade do solo:

A umidade do solo no começo da chuva também afeta a velocidade de infiltração. Assim, o material coloidal tende a se dilatar quando molhado, reduzindo, com isso, o tamanho e o espaço poroso e, consequentemente, a capacidade de infiltração. Os solos com alto conteúdo de material coloidal tendem a romper-se quando secos, resultando em alta velocidade de infiltração, até que as fendas se encham; o efeito da umidade na infiltração é muito maior nos solos com alta porcentagem de material coloidal.

d) Agregação das partículas do solo:

O grau de agregação do solo é outro fator que afeta a infiltração. Se as partículas mais finas são bem agregadas, os espaços porosos entre elas são maiores, proporcionando maior velocidade de infiltração. Práticas de manejo do solo que melhoram suas condições físicas e granulação reduzem a enxurrada e a erosão de grande parte das chuvas.

e) Manejo do solo:

O preparo do solo exerce um efeito temporário ao deixar o solo solto, aumentando a sua infiltração. Caso a superfície do solo não estiver protegida com vegetação ou cobertura morta, a chuva e o vento reduzem a velocidade de infiltração. A aração profunda é um importante fator para aumentar a infiltração, enquanto práticas que exercem compressão no solo podem diminuí-la. O cultivo em contorno, retardando a enxurrada, favorece a infiltração.

f) Cobertura vegetal:

O fator mais importante na velocidade de infiltração é a cobertura vegetal que está no solo durante a chuva. Se uma chuva intensa cai quando o solo não está protegido pela cobertura vegetal ou por cobertura morta, sua camada superficial fica comprimida pelo impacto das gotas de chuva, e a infiltração é reduzida; porém, se essa chuva cai quando há boa cobertura vegetal, o solo permanece com boa permeabilidade e terá maior velocidade de infiltração.

A parte aérea das plantas é responsável pela acumulação de água durante a chuva. Desta forma, mesmo após a chuva cessar, é possível perceber gotas de água que escorrem pelas folhas e pelo caule das plantas. Em ambientes de mata, percebe-se nitidamente a presença de água nas folhas e nos troncos das árvores.

O relevo do local representa a topografia do terreno. A declividade e o comprimento dos lançantes são fundamentais para determinar a suscetibilidade para a ocorrência de erosão. O tamanho e a quantidade do material em suspensão arrastado pela água dependem da velocidade com que ela escorre, e essa velocidade é uma resultante do comprimento do lançante e do grau de declive do terreno.

O comprimento de rampa é muito importante, pois à medida que o caminho percorrido vai aumentando, não somente as águas vão se avolumando proporcionalmente e a sua velocidade de escoamento vai aumentando progressivamente.

A cobertura vegetal é a defesa natural do terreno contra a erosão. Os efeitos da vegetação são os seguintes:

• Proteção direta contra o impacto das gotas de chuva;
• Dispersão da água, interceptando-a e evaporando-a antes que atinja o solo;
• Decomposição das raízes das plantas que, formando pequenos canais no solo, aumentando a infiltração da água;
• Melhoramento da estrutura do solo pela adição de matéria orgânica, aumentando assim sua capacidade de retenção de água;
• Diminuição da velocidade de escoamento da enxurrada ao proporcionar obstáculos na superfície;
• A vegetação atua como obstáculo para a erosão eólica.

Quando o terreno é coberto com densa vegetação, a gota de chuva se divide em inúmeras gotículas, diminuindo também, sua força de impacto. Em terreno descoberto ela faz desprender e salpicar as partículas do solo, que são facilmente transportadas pela água.

As propriedades físicas, principalmente estrutura, textura, permeabilidade e densidade, assim como as características químicas e biológicas do solo fazem diferentes influências na erosão.

A textura, ou seja, o tamanho das partículas, é um dos fatores que influem na maior ou menor quantidade de solo arrastado pela erosão. Assim, por exemplo, o solo arenoso, com espaços porosos grandes, durante uma chuva de pouca intensidade, pode absorver toda a água, não havendo, portanto, nenhum dano; entretanto, como possui baixa proporção de partículas argilosas que atuam como uma ligação entre as partículas grandes, pequena quantidade de enxurrada que escorre na sua superfície pode arrastar grande quantidade de solo.

Porém solo argiloso, com espaços porosos bem menores, a penetração da água é reduzida, escorrendo mais na superfície; entretanto, a força de coesão das partículas é maior, o que faz aumentar a resistência à erosão.

A estrutura, ou seja, o modo como se arranjam as partículas de solo, também é de grande importância na quantidade de solo arrastado pela erosão. Há dois aspectos de estrutura do solo a ser considerado no estudo da erosão:

A propriedade físico-química da argila que faz com que os agregados permaneçam estáveis em presença da água;

A propriedade biológica causada pela enorme quantidade de matéria orgânica em estado de ativa decomposição.

As propriedades biológicas na estabilidade dos agregados são hoje, amplamente reconhecidas; a diminuição da erosão pela estabilidade dos agregados deve-se ao efeito de coesão das partículas proporcionado pelos produtos em decomposição.

A estrutura é o fator em que o lavrador, com o manejo do solo pode exercer maior influência; a aração ajuda a preparar o solo a absorver mais água.
O percentual de matéria orgânica, a profundidade do solo e as características do subsolo também exercem efeito nas perdas por erosão.

A quantidade de matéria orgânica no solo é de grande importância no controle da erosão. Nos solos argilosos, modifica a estrutura, melhorando as condições de arejamento e de retenção de água, o que é explicado pelas expansões e contrações alternadas que redundam de seu umedecimento e secagem sucessivos.

Nos solos arenosos, a aglutinação das partículas, firmando a estrutura e diminuindo o tamanho dos poros, aumenta a capacidade de retenção de água. A matéria orgânica retém de duas a três vezes o seu peso em água, aumentando assim, a infiltração, do que resulta uma diminuição nas perdas por erosão.