The knowledge about the physical-natural environment to be explored is extremely important for the correct development of human activities. The planning of land use and occupation minimizes the environmental impact, therefore, providing a balanced ecosystem in its different phases. The incorrect use of land can harm considerably the environment, which is many times irreversible. The aim of this work was to evaluate the use of land in different times, to study the natural vulnerability of aquifer systems and to evaluate the physical-chemical parameters of groundwater in the region of Vila Kramer, in the city of São Francisco de Assis, Rio Grande do Sul, State, Southern Brazil. A soil study was made, identifying and characterizing the different soil classes which occur in the area, using geoprocessing techniques. Different soil maps were made, such as: geological, hypsometrical, gradient index, land use in 1989, 1999 and 2009, Permanent Preservation Areas (PPAs), agricultural sustainability, and adaptation of the soil use. There was also an identification of the areas with land use conflict. The tool used to study the natural vulnerability of aquifers (confined/not confined) was the DRASTIC and GOD methodology. In order to characterize the groundwater, an analysis of physical and chemical parameters was made using the water collected from the wells. The results showed that the natural forest cover presented a significant decrease between 1989 and 2009, which corresponds for 26.32% of the area. In the areas without forest there was not much difference between 1989 and 1999 considering this class of use. In 2009 there was an increase of 10.16% compared to the past decade. This increase is related mainly to the decrease in the areas used with crops. As a result we can highlight, in relation to the natural vulnerability of the aquifer area, that, the DRASTIC methodology ranged between vulnerable, high vulnerable, and extremely vulnerable area, while in the GOD methodology it ranged between negligible, low moderate, high and extreme. The DRASTIC and GOD methodologies provided approaches to identification of the vulnerability of the areas and the natural conditions of the aquifers, as well. From this point, it is possible to have the use of GIS, through the delineation of theme maps, which can be used to sustainably manage the hydric groundwaters resources. / O conhecimento do meio físico-natural a ser explorado é extremamente importante para o desenvolvimento correto das atividades humanas. O planejamento do uso e ocupação da terra acaba minimizando o impacto ambiental, assim garantindo um ecossistema equilibrado nas suas diversas fases. O manejo incorreto da terra pode trazer perdas consideráveis ao meio ambiente e muitas vezes irreversíveis. O objetivo do trabalho foi avaliar o uso da terra em diferentes épocas, estudar a vulnerabilidade natural dos sistemas aquíferos e analisar os parâmetros físicoquímicos das águas subterrâneas na região da Vila Kramer, município de São Francisco de Assis, RS. Foi realizado um levantamento de solos, identificando e caracterizando as diferentes classes de solos que ocorrem na área, utilizando técnicas de geoprocessamento. Foram gerados mapas de solos, geológico, hipsométrico, de declividade, de uso das terras de 1989, 1999 e 2009, de Áreas de Preservação Permanente (APPs), de aptidão agrícola, de adequação de uso e identificadas as áreas de conflito do uso das terras. O recurso usado para estudar a vulnerabilidade natural dos aquíferos (confinado/não confinado) foi a metodologia DRASTIC e GOD. Para caracterizar as águas subterrâneas, fez-se análise de parâmetros físico-químicos em amostras coletadas dos poços. Os resultados mostraram que a floresta nativa apresentou um decréscimo relativo entre 1989 e 2009, onde atualmente corresponde a 26,32% da área. Nas áreas de campo, não houve muita diferença entre 1989 e 1999 nessa classe de uso, sendo que em 2009 ocorreu um aumento de 10,16% em relação à década passada. Esse aumento está relacionado principalmente à diminuição nas áreas utilizadas com culturas. Como resultado, pode-se destacar, em relação à vulnerabilidade natural dos aquíferos da área, que a metodologia DRASTIC variou entre área vulnerável, muito vulnerável e extremamente vulnerável, enquanto que na metodologia GOD variou de insignificante, baixa, média, alta e extrema. As metodologias DRASTIC e GOD proporcionaram a identificação das classes de vulnerabilidade e também as condições naturais dos aquíferos. A partir daí, pode-se ter a utilização dos SIGs, através da elaboração de mapas temáticos que podem ser usados para o gerenciamento de modo sustentável dos recursos hídricos subterrâneos.

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lino carlos borges.pdf: 491790 bytes, checksum: 99dc54d275a0812ac054dab565c3467d (MD5) Previous issue date: 2008-02-27 / There are several works which aim to equate the agricultural production in function of the best use of natural resources as soil and water, in the attempt of obtaining the maximum of effectiveness in the productive system, and upon this context the evaluation of the potential of using the lands has major importance for a correct planning of agricultural activities. The elaboration of maps of agricultural aptitude is of extreme importance for the sustainable use of soil and water, it should be the first and more important instrument of agricultural planning. Because of this, the elaboration of those maps should be accompanied of a discerning methodological process, focused mainly in the socioeconomic aspects aiming to adequate it to the various levels of soil handling present nowadays. This work has as objectives: 1) Research the applicability of the evaluation system of the lands agricultural aptitude regarding the actual conditions of the agricultural productive process for two areas of the State of Goiás, basin of drainage of Córrego das Pedras and of Ribeirão Jurubatuba (nascent of Ribeirão João Leite) and of the immediate surrounding of the National Park of Emas; 2) Look for latent factors responsible for the large variability of the lands aptitude in the studied areas, and detect the similar samples considering this clustering, using for this multivariate techniques of factor analysis of principal components and discriminative. The work considers quantifying and comparing the elements of production among the various classes of agricultural aptitude, establishing qualitative differences among those aptitude classes and the handling levels, comparing the theoretical model proposed in the studies against the several realities of the researched areas. The data related to the soil types, agricultural aptitude and handling levels recommended were gathered from maps elaborated for the two areas being studied. Data regarding productivity, production costs, land value, gross revenue and local adopted technology were obtained from personal visits and direct interviews with a sample of 52 farm properties for the agricultural year of 2006/2007. Based on the information found in the 52 analyzed samples, the use of factor analysis was shown to be promising, for this study area, being an innovative aspect in the interpretation of data related to the agricultural aptitude. Two techniques of statistical multivariate analysis were used: factor analysis aiming to reduce the columns of the original matrix (variables in study) through the identification of latent factors, synthesizing the common information over all variables; and the discriminant analysis with the objective of classifying the observations, with known data. These analyses indicated that productivity and production cost are related and that a possible explanation for it may be due to the levels of handling and technology, as with the gross income it may be explained by other elements as the business opportunity, market value for the products, and not necessarily with the level of technology. It was verified also a need for establishing greater and more meaningful details regarding the handling levels for the cases of pasture and forestry. Because of the peculiarities and diversity of production systems found in the basin of Ribeirão João Leite, the system of agricultural aptitude of the lands proposed by Ramalho Filho & Beek (1995) was considered insufficient, for suggesting only three handling levels, while the dispersion of the data regarding production, productivity, production cost and gross revenue, demonstrates the need of better discrimination or hierarchization of the handling levels. For the area of the immediate surrounding of the National Park of Emas the system of agricultural aptitude was shown to be more appropriate on the handling levels recommended. The system proposed by Ramalho Filho & Beek (1995), in a certain way, plasters or limits the expectations one could have relative to the potential of certain cultures, soils and used labor force, regarding the productivity and profitability of some agricultural and forestry activities. It was verified also that the handling levels are extremely important, and they should be in greater number and more detailed than the existing 3 handling levels (A,B and C) proposed by Ramalho Filho & Beek (1995). / Vários são os trabalhos que buscam equacionar a produção agrícola em função do melhor aproveitamento dos recursos naturais como solo e água, na tentativa de se obter o máximo de eficácia no sistema produtivo, e dentro desse contexto a avaliação do potencial de uso das terras tem grande importância para o correto planejamento das atividades agropecuárias. A elaboração de mapas de aptidão agrícola é de extrema importância para a utilização sustentável do solo e da água, devendo ser o primeiro e mais importante instrumento do planejamento agropecuário. Por isso, a elaboração desse instrumento deve ser acompanhada de um criterioso processo metodológico, focado principalmente no aspecto sócio-econômico procurando adaptá-lo aos diversos níveis de manejo de solo existentes. Este trabalho tem por objetivos: 1) Pesquisar a aplicabilidade do sistema de avaliação da aptidão agrícola das terras frente à realidade do processo produtivo agropecuário de duas regiões do Estado de Goiás, uma incluindo as bacias hidrográficas do Córrego das Pedras e do Ribeirão Jurubatuba (nascentes do Ribeirão João Leite); e outra do entorno do Parque Nacional das Emas; 2) Encontrar fatores latentes responsáveis pela maior variabilidade de aptidão das terras nas regiões pesquisadas, e detectar as amostras semelhantes mediante esse agrupamento, utilizando para isso técnicas de análise multivariada referente à análise fatorial em componentes principais e discriminante. O trabalho envolve a quantificação e comparação dos fatores da produção entre as diversas classes de aptidão agrícola, estabelecendo as diferenças qualitativas entre as diversas classes e os níveis de manejo, comparando o modelo teórico proposto nos estudos com as diversas realidades das regiões pesquisadas. Os dados relacionados aos tipos de solo e a aptidão agrícola e aos níveis de manejo recomendados foram extraídos de mapas elaborados para as duas regiões estudadas. Os dados de produtividade, custo de produção, valor da terra, receita bruta e tecnologia adotada foram obtidos em visitas e entrevistas diretas a 52 propriedades amostradas no ano agrícola 2006/2007. Com base nas informações obtidas nas 52 amostras, a utilização da análise fatorial mostrou-se bastante promissora, para esse tipo de estudo, constituindo uma inovação na interpretação de dados relacionados à aptidão agrícola. Foram empregadas duas técnicas de análise estatística multivariadas: a análise fatorial com o objetivo de reduzir as colunas da matriz original (variáveis em estudo) através da identificação de fatores latentes, sintetizando a informação comum aos grupos de variáveis; e a análise discriminante com o objetivo de classificar as observações, com dados conhecidos. Essas análises indicaram que a produtividade e o custo de produção estão relacionados, possivelmente, devido aos níveis de manejo utilizados. A renda bruta pode ser explicada por outros elementos como a oportunidade de negócios, valor de mercado do produto, e não necessariamente pela tecnologia adotada. Verificou-se também a necessidade de se estabelecer maior detalhamento nos níveis de manejo para pastagem e silvicultura. Pelas peculiaridades e diversidade de sistemas de produção encontrados na Bacia do Ribeirão João Leite, o sistema de aptidão agrícola das terras proposto por Ramalho Filho & Beek (1995) mostrou-se insuficiente, sugerindo somente três níveis de manejo, enquanto a dispersão dos dados referentes à produção, produtividade, custo de produção e receita bruta, mostra a necessidade de melhor detalhamento ou hierarquização dos níveis de manejo. Para a região do entorno do Parque Nacional das Emas o sistema de aptidão agrícola mostrou-se mais adequado aos níveis de manejo recomendados. O sistema preconizado por Ramalho Filho & Beek (1995), de certa maneira, engessa as expectativas em relação ao potencial de certas culturas, dos solos e da mão-de-obra empregada, com relação à produtividade e rentabilidade de algumas atividades agrosilvopastoris. Verificou-se também que os níveis de manejo são extremamente importantes, devendo ser mais diversos e detalhados do que os 3 níveis de manejo (A,B e C) preconizados por Ramalho Filho & Beek (1995).

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No. of bitstreams: 2 Tese - Silas Pereira Trindade - 2015.pdf: 6316279 bytes, checksum: 32da20157e5e99192704f93bc4a03beb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / During the last 40 years, Cerrado in Goiás crossed to big changes of land use associated with the Green Revolution and the Agriculture Modernization. These modifications were based on grains production, cattle raising, in minor scale, sugar cane production. Goiás Sowth-west Planning Region (RPSG) was a great notability in this scenery that, since 1980 decade, because your elevated agricultural aptness, turned great objective of Agroindustrial complexes, grains and meat and, more recently, of sugar cane. Recently, the sugar cane sector retakes your expansion starting a new phase in 2004, extending from the same anterior surface from east, where more able soils dominated. Since this, a strong and fast expansion has been realized in this route, reaching the RPSG extreme west in 2008. The present thesis objective to recognize the special standard in these two sugar cane expansion phases in RPSG, between 1985 and 2013 and identify your relations with the lands use changes and with the agricultural aptness classes, for presenting the particular spatial standards of sugar cane expansion and having uses conflicts discrepancy indicators. It was used remote sensing and geoprocessing techniques, specially SIG, for the mapping of environmental characteristics, agricultural aptness and uses and soil uses conflicts, in historic succession of representative five years of use changes and sugar cane expansion; they were 1985 and 1995 in the first phase, and 2005, 2010 and 2013 in the second phase. The cartography results were submitted on statistic analyze ANOVA Fatorial and Principal Component Analyses (PCA). The results showed that the recent sugar cane expansion presented two spatial standards: the first, until 2005, in surfaces with more agricultural aptness, before with grains culture; the second, since 2005, in moderately or very fragile soils zones, able for natural pastures or recommended for flora e fauna conservation. It still revealed that sugar cane expansion reprises the agroexporting model, this time including the national market of ethanol consumption, however, in two successive itineraries: the first, that represents the itinerary resulting of spatial selectivity irradiated type, also practiced in Agricultural Frontier expansion (1970-80), looking for more able soils to cultivates with high technology level and taking advantage of structure, specially the logistic. The second, after 2005, that runs away this standard and goes to the extreme west of region, upon less able soils, in general sandy soils, with elevated erodibility, little fertility and cohesion, named fragile soils, with pasture and Cerrado’s reminders. It discusses that this process caused direct and indirect impacts in successions of covering/cane and pasture/cane, respectively, in consequence of deforestation, upon areas with moderated or elevated use discrepancy in respect to agricultural aptness. It concludes that the sugar cane expansion is occurring in RPSG for spatial irradiated selectivity, expanding upon the best lands (1960-80 in the east) and, before, 2005, for diffusion, in dispersed spots on direction to extreme west upon less able lands with fragile soils. In the first, the impacts were directs, by reconversion grains/cane; in the second, it were directs (like the first, added for pasture/cane and remaining/cane) and indirects (grains/pasture, remaining/pasture) also associated to the remaining deforestation. It was noted that the privation/insufficiency of regulatory marks for sugar cane expansion and planning and environmental govern in levels of state and region, favoring pressure upon natural resources and the installation of environmental (un)sustentability sceneries. / Durante os últimos 40 anos, o Cerrado Goiano passou por grandes mudanças de uso do solo associadas à Revolução Verde e à Modernização da Agricultura. Estas alterações foram baseadas na produção de grãos, pecuária de corte e, em menor escala, produção sucroalcooleira. Grande destaque deste cenário foi a Região de Planejamento do Sudoeste Goiano (RPSG) que, a partir da década de 1980, devido a sua elevada aptidão agrícola, tornou-se alvo grande dos Complexos Agroindustriais, de grãos e de carne e, mais recentemente, da cana-de-açúcar. Recentemente, o Setor Sucroalcooleiro retoma sua expansão iniciando uma nova fase em 2004, se estendendo a partir da mesma área anterior a leste, onde dominam solos mais aptos. Desde então vem implementando uma forte e rápida expansão nesse rumo atingindo o extremo oeste da RPSG em 2008. A presente tese objetiva reconhecer o padrão espacial dessas duas fases da expansão da cana-de-açúcar na RPSG, entre 1985 a 2013, e identificar suas relações com as mudanças de usos dos solos e as classes de aptidão agrícola, de modo a apresentar os padrões espaciais específicos da expansão canavieira e obter indicadores de discrepância e conflitos de usos. Utilizou-se técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento, sobretudo SIG para o mapeamento do meio físico, da aptidão agrícola e dos usos e conflitos de uso do solo, em sucessão histórica de cinco anos representativos das mudanças de uso e da expansão da cana, sendo 1985 e 1995 da primeira fase e 2005, 2010 e 2013 da segunda. Os resultados cartográficos foram submetidos à análise estatística ANOVA Fatorial e Análise das Componentes Principais (PCA). Os resultados revelaram que a recente expansão da cana apresentou dois padrões espaciais: o primeiro (até 2005), nas áreas de maior aptidão agrícola, antes com cultivo de grãos; o segundo, desde 2005, nas áreas de solos moderadamente e muito frágeis, aptas para pastagens naturais e, ou conservação de flora e fauna. Ainda revelaram que a expansão canavieira reprisa o modelo agroexportador, desta vez incluindo o mercado nacional de consumo do etanol, porém em dois itinerários sucessivos: o primeiro representa o itinerário resultante de seletividade espacial do tipo irradiado, também praticado na expansão da Fronteira Agrícola (1970-80), buscando solos mais aptos às lavouras altamente tecnificadas, aproveitando a infraestrutura e, principalmente a logística da região. O segundo, de 2005 em diante, que foge desse padrão e segue rumo ao extremo oeste da região, sobre solos menos aptos, em geral arenosos, de elevada erodibilidade, baixa fertilidade e coesão, ditos frágeis, com pastagens e remanescentes de Cerrado. Discute-se que esse processo causa impactos diretos e indiretos nas sucessões de cobertura/cana e pastagem/cana, respectivamente, em consequência de desmatamento, sobre áreas de moderada a elevada discrepância de uso em relação à aptidão agrícola. Conclui-se que a expansão canavieira na RPSG vem ocorrendo por seletividade espacial de padrão irradiado, expandindo-se sobre as melhores terras (1960-80 no leste em 2004) e, após 2005, por difusão, em manchas dispersas em direção ao extremo oeste sobre terras menos aptas com solos frágeis. Nas primeiras os impactos foram diretos, por reconversão grãos/cana, nos segundos foram diretos (idem mais pastagens/cana e remanescentes/cana) e indiretos (grãos/pastagens, remanescentes/pastagens) associados também ao desmatamento de remanescentes. Nota-se a falta/insuficiência de marcos regulatórios para a expansão canavieira e de planejamento e governança ambiental nos níveis estadual e regional, favorecendo pressão sobre os recursos naturais e a instalação de cenários de insustentabilidade ambiental.