Os modelos de predição da erosão hídrica do solo são utilizados para melhor compreender os processos erosivos, analisar o desempenho de práticas de manejo e avaliar os riscos e os benefícios de diferentes usos do solo. Para tanto, antes de serem utilizados para uma dada condição edafoclimática, devem ser avaliados e, ou, calibrados, principalmente quando se trata de condições diferentes daquelas para as quais o modelo foi desenvolvido. Dentre os inúmeros modelos existentes, o modelo de base física WEPP é um dos mais relevantes na predição da erosão hídrica, pois incorpora os conhecimentos da mecânica de erosão que tem sido gerado nos últimos anos. Este trabalho foi realizado com objetivo de avaliar o desempenho do modelo WEPP em duas vertentes geomorfologicamente distintas localizadas na bacia hidrográfica da comunidade de Cândido Brum, município de Arvorezinha, na região das encostas basálticas do Estado do Rio Grande do Sul. O modelo foi utilizado sem calibração onde os parâmetros de entrada (erodibilidade do solo em entressulcos e em sulcos, tensão crítica de cisalhamento do solo, condutividade hidráulica saturada) foram obtidos experimentalmente e estimados por equações da rotina interna do modelo. Para fins de avaliação dos valores sedimentológicos simulados esses foram comparados com valores de erosão estimados com a utilização do método de redistribuição do “fallout” 137Césio e com valores hidrossedimentológicos medidos no exutório da bacia que contem as vertentes utilizadas na simulação. Os resultados mostraram que as diferenças entre os valores sedimentológicos simulados pelo modelo e os medidos foram menores quando os parâmetros de entrada foram obtidos experimentalmente ao invés daqueles estimados por equações da rotina interna do modelo. Os valores de coeficientes de escoamento simulados pelo modelo com dados do componente solo obtidos sob condição experimental de campo, nas duas vertentes estudadas, se assemelharam em relação aos valores observados por meio de monitoramento da bacia. Já os resultados da distribuição espacial dos processos desagregação e deposição simulada pelo WEPP e comparados com resultados da atividade do 137Cs mostraram alguma discrepância em relação à desagregação e uma tendência similar relacionado à deposição de sedimentos. O modelo WEPP apresenta boas condições para ser aplicado nas condições edafoclimáticas da região sul do Brasil, especialmente quando seus principais parâmetros são determinados nas condições locais. / Erosion models have been used to better understand erosive processes, analyze soil conservation practices, and evaluate the risks and benefits of different soil uses. However, before a model can be used for a given soil and climactic situation, it must be validated and/or calibrated, especially if it is to be used in conditions other than those for which it was developed. Among the many erosion prediction models which exist, the WEPP model is one of the most relevant because it incorporates the current understanding of erosion mechanics. This study seeks to evaluate the WEPP model in two hillslopes with different shapes (concave and convex) in a catchment on the basalt scarp of Rio Grande do Sul, in southern Brazil. The model was run without calibration with starting parameters (rill and interrill erodibility, critical shear stress, saturated hydraulic conductivity) determined experimentally and through the model’s standard equations. To evaluate the simulated hydrologic and sedimentologic values, these were compared with erosion values measured using the 137cesium “fallout” method and also with hydrosedimentologic measures from the outflow of the experimental watershed. Results show that differences between the simulated and measured values were smaller when initial parameters were obtained experimentally rather than estimated by the model’s standard equations. The overland flow coefficients simulated by the model in the two hillslopes studied were similar to those observed through monitoring, especially when the initial soil parameters were experimentally determined. The spatial distribution of detachment and deposition processes simulated by WEPP and those obtained via the cesium method show some discrepancies for detachment and a similar trend for deposition. The WEPP model has a good condition to be applied at southern conditions of Brazil since its major components being experimentally evaluated at local conditions.

Sistemas de preparo do solo e fontes de adubação podem afetar a dinâmica da matéria orgânica, as perdas de solo, água e nutrientes no escoamento superficial. A redução do revolvimento do solo e o incremento de resíduos orgânicos pela adubação podem contribuir para aumentar os estoques de carbono do solo, melhorando as propriedades físicas e reduzindo as perdas por erosão hídrica. O objetivo do trabalho foi avaliar em experimento conduzido há cinco anos, a influência de diferentes sistemas de preparo do solo e fontes de adubação na proteção física da matéria orgânica (MO) e nas perdas de solo, água e nutrientes por erosão hídrica em um Argissolo Vermelho Amarelo distrófico típico. Em parcelas instaladas a campo em área com declividade média de 0,081 m m-1 mantidas sob os sistemas de manejo do solo em preparo convencional (PC) e plantio direto (PD), foram aplicadas quatro repetições dos tratamentos com adubação mineral (M), adubação orgânica com composto de lixo urbano (C), adubação orgânica com dejeto de suínos (D) e sem adubação (T). Quarenta e cinco dias após a semeadura da cultura do milho aplicou-se chuva simulada com intensidade de 120 mm h-1 durante noventa minutos. Durante a aplicação das chuvas simuladas, foram feitas amostragens de água do escoamento superficial para determinar as taxas de escoamento, bem como as perdas totais de água, solo e nutrientes. Após a colheita da cultura do milho, foram realizadas as coletas para o estudo da proteção física da matéria orgânica no solo e análises de agregados. Em ambos os sistemas de preparo do solo, pode-se verificar a tendência das adubações orgânicas proporcionarem maior incremento de carbono orgânico no solo e proteção física da M. O., acarretando em melhoria da estabilidade de agregados. O PD apresentou menores perdas de solo por erosão em todos os tratamentos com adubação quando comparado ao PC, porém apresentou as maiores perdas de água por escoamento o que acabou se refletindo em maiores perdas de nutrientes. O uso de adubos orgânicos, associado ao preparo do solo com mínimo revolvimento é uma alternativa de manejo do solo capaz de alterar a dinâmica da matéria orgânica no solo e de contribuir para a recuperação da qualidade do solo. / Tillage systems and fertilizer sources can affect the dynamics of organic matter, and soil, water and nutrients losses in runoff. The reduction of soil disturbance and the application of organic residues as fertilizer may increase carbon stocks in soil, improving the physical properties and reducing water erosion losses. The objective of this study was to evaluate in five years experimental area the influence of different tillage systems and fertilizer sources in the physical protection of organic matter (OM) and soil, water and nutrients losses by water erosion in an Alfisol Red Yellow Latosol. In field plots with 0.081 m m-1 slope under management systems of in conventional tillage (CT) and no-tillage (NT). were applied four replications of the treatments with mineral fertilizer (M), organic fertilization with urban waste compost (C), organic fertilization with pig manure (D) and unfertilized (T). Forty-five days after sowing the maize crop simulated rainfall was applied with an intensity of 120 mm h-1 for ninety minutes. During the application of simulated rainfall, runoff samples were taken to determine flow rates, as well as the total water, soil and nutrients losses. After harvesting the maize, soil samples were taken to study the physical protection of organic matter in soil and aggregate analysis. Both tillage systems shows a trend of organic fertilizers provide greater increase in soil organic carbon and physical protection of O. M., resulting in improved aggregate stability. The NT had lower soil loss by erosion in all fertilization treatments when compared to the CT, but had the highest water loss by runoff which was reflected in greater nutrients losses. The use of organic fertilizers and minimum tillage are good alternatives to modify the dynamics of soil organic matter and may contribute to improve soil quality.

O Rio Grande do Sul possui atualmente 411.000 hectares de sua superfície plantada com essências florestais exóticas. A tendência desses plantios no Estado é ocupar áreas com terrenos declivosos com limitado valor agropecuário e altamente suceptíveis à erosão hídrica. A fragilidade desses solos implica na necessidade de efetuar-se um planejamento criterioso dos talhões, face ao grande risco erosivo compreendido entre o plantio e o fechamento do dossel da floresta. O estudo buscou identificar e quantificar o efeito de métodos de preparo de solo e manejo de resíduos da colheita sobre a erosão hídrica (sustentabilidade) e o desenvolvimento inicial da floresta (produtividade). O ensaio foi instalado em uma área experimental da Aracruz Celulose e Papel S. A. no Horto Florestal Faxinal, localizado no município de Arroio dos Ratos na região fisiográfica denominada Depressão Central. O ensaio experimental foi instalado em outubro de 2006 em uma área de Cambissolo háplico. Os tratamentos escolhidos para o experimento foram baseados em práticas de manejo que são empregados no estabelecimento de povoamentos florestais. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com três repetições, os blocos foram demarcados aleatoriamente dentro do horto florestal. Os tratamentos testados foram à subsolagem interrompida com resíduo, subsolagem contínua com resíduo, subsolagem contínua sem resíduo, todos no sentido do declive, e coveamento mecânico. A subsolagem sem resíduo a favor do declive mostrou-se um método de preparo mais erosivo do que o coveamento manual com resíduo, com perda anual de 11,05 e 0,16 Mg ha ano-1, respectivamente. A água escoada superficialmente nos tratamentos com resíduo foi de 1,6% e na subsolagem sem resíduo o escoamento foi de 2,9% do total precipitado. O preparo mais intensivo do solo aumenta a erosão, porém favorece o crescimento inicial do eucalipto. Observase que para os dois períodos analisados as parcelas subsoladas sem resíduos apresentaram os maiores teores de nutrientes contido na parte aérea. A manutenção dos resíduos de colheita proporciona um adequado desenvolvimento das plantas de eucalipto e reduz a perda de água, solo e nutrientes. / The Rio Grande do Sul has currently 411,000 hectares of its area forested with exotic essences. The tendency of these plantations in the State is to occupy sloped areas with limited agrarian value and highly likely to water erosion. The fragility of these soils implies the need of a microplanning of the area, given the high risk of water erosion between the planting and soil covernizer by the forest canopy. The study sought to identify and quantify the effect of methods of preparation of soil and solid waste management of the harvest on water erosion (sustainability) and the initial development of the forest (productivity). The test was installed in an experimental area of Aracruz Celulose e Papel S. A. In Horto Florestal Faxinal, located in the municipality of Arroio of Rats in the fisiografic region called Depression Center. The test trial was installed in October 2006 in an area of Typic Dystrochept in the municipality of Arroio dos Ratos. The treatment chosen for the experiment were based on management practices that are sometimes employed in the establishment of forest. The experimental design was used to block at random with three repetitions. The blocks were randomly within the demarcated forest garden. The treatments tested were subsoiling interrupted with residue, subsoiling continuing with residue, subsoiling continuing without residue and coveamento mechanic. The subsoiling without residue in of the slope has been the method of preparation more erosion than mecanical pit with waste, with annual loss of 11.05 Mg ha- 1ano-1 and 0.16 Mg ha-1ano-1. Water overland flow treatment with residue was 1.6%. In subsolagem without waste the bleeding was 2.9%. The preparation more intensive soil erosion increases but favors the initial growth of eucalyptus. It is observed that for the two periods analyzed the parcels subsoladas without waste produced the greatest nutrient content contained in the air. The maintenance of waste collection provides an appropriate development of eucalyptus plants and reduces the loss of water, and soil nutrients.

A erosão acelerada constitui a forma mais extensiva e preocupante de degradação do solo. Por este processo, o solo pode ser removido do seu local original em quantidades grandes em um espaço de tempo infinitesimalmente pequeno, comparado ao tempo necessário para sua reposição pelos meios naturais. Com isto em mente, realizou-se este trabalho de pesquisa com o objetivo de restaurar a estrutura de um solo degradado e, mais tarde, verificar sua relação com a erosão hídrica pluvial. O estudo foi desenvolvido na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul, RS, de maio de 2004 a dezembro de 2007, utilizando-se chuva artificial e um Argissolo Vermelho Distrófico típico com 0,115 m m-1 de declividade média. Os tratamentos consistiram de seqüências culturais formadas por espécies de gramínea e leguminosa de outono-inverno e de primavera-verão, cultivadas nas formas isolada e consorciada, pelo método de semeadura direta, as quais, após 3,5 anos de vigência, foram testadas contra a erosão hídrica pluvial nas seguintes condições físicas instantâneas da superfície do solo: solo não-mobilizado e recém-mobilizado, presença e ausência de crosta e nenhuma, pouca e completa cobertura por resíduos culturais. As chuvas foram aplicadas com o aparelho simulador de braços rotativos, na intensidade constante de 64,0 mm h-1 e com duração de 1 a 3 horas cada uma. Avaliaram-se parâmetros de planta, solo e erosão, os quais foram analisados de forma individual e inter-relacionada, usando-se análise estatística da variância e de regressão. Observou-se que ao redor de 50% das situações examinadas resultaram estatisticamente significativas e 50% nãosignificativas, com as respostas em cada uma delas, entretanto, tendo ocorrido dentro e fora do esperado. Assim, ocasionalmente as seqüências culturais se diferenciaram estatisticamente em relação tanto às produções de biomassa aérea e biomassa subterrânea quanto aos valores das variáveis de manejo do solo e erosão hídrica medidas em cada uma delas, mas sem regularidade quanto à ordem de ocorrência das significâncias, tanto nas épocas de avaliação e camadas de solo, quanto nos testes de erosão, com as variáveis de erosão hídrica tendo sido bem mais afetadas por estes últimos do que pelas seqüências culturais. Mesmo assim, foi possível verificar que a seqüência cultural com teosinto, seguida das com milho+feijão miúdo e milheto, em geral foram as que melhor restauraram a estrutura do solo e mais reduziram a erosão, embora todas as seqüências culturais tivessem sido hábeis e relativamente rápidas na recomposição do solo. Também em geral, mostraramse indicadores promissores de qualidade do solo para fins de infiltração de água e redução da erosão hídrica a quantidade de raízes, a macroporosidade do solo, o diâmetro médio ponderado de agregados do solo em água e a percentagem de estabilidade em água de agregados do solo >0,5 mm. / The man-induced or acelerated erosion constitutes the most extensive and worrying form of soil degradation. By this process, the soil can be removed from its original place in amounts really large in a period of time infinitesimally small, compared to the time needed for its reposition by natural means. With that in mind, this research work was accomplished with the objective of restoring the structure of a degraded soil and, later, verifying its relation with rainfall erosion. The study was developed at the EEA/UFRGS, in Eldorado do Sul, Rio Grande do Sul State, Brazil, from May, 2004 to December, 2007, using artificial rain and a sandy clay loam Ultisol with 0.115 m m-1 average slope steepness. Treatments consisted of no-till planted, grass and legume, Fall- Winter and Spring-Summer seasoned crop sequences, singly and intermixed cropped, which, after 3.5 years of being established, were tested against rainfall erosion in the following, instantaneous physical conditions of the soil surface: non-mobilized and freshly-mobilized soil, presence and absence of crust, and none, small, and full coverage by crop residues. Rains were applied with the rotating-boom rainfall simulator, at 64.0 mm h-1 constant, rainfall intensity and with 1 to 3 hours duration each. Plant, soil, and erosion parameters were evaluated and both individually and in the inter-related form analized, using variance and regression statistical analysis. It was observed that about 50% of the examined situations turned out estatistically significant and 50% nonsignificant, with the responses in each one of them, however, having occurred within and way off the expected behavior. Therefore, occasionally statistical differences between crop sequences were found in relation to both production of aboveground and underground biomass and values of the soil management and water erosion variables measured in each one of them, but, without regularity with respect to the order of the occurrence of significances, either in the evaluation dates and soil layers or in the erosion tests, with the water erosion variables being affected much more by these latter than by the crop sequences. Nevertheless, it was possible to verify that the crop sequence with teosinte, followed by the ones with corn+cowpea and pearl millet, were in general the ones that better restored the soil structure and more reduced erosion, even though all the crop sequences were able and relatively fast in recomposing the soil. In addition, the amount of underground biomass or plant roots, the soil macroporosity, the mean weight diameter of water-stable soil aggregates, and the percentage of stability in water of the soil aggregates larger than 0.5 mm, showed to be generally promising soil quality indicators for the purposes of water infiltration and rainfall erosion reduction.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:44:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290527.pdf: 3519467 bytes, checksum: cb2de86853c6f84e157effd841c57d7a (MD5) / Este trabalho refere-se a um estudo hidrossedimentológico em uma microbacia hidrográfica experimental. A área de estudos pertence à região do Planalto Norte do estado de Santa Catarina e está localizada na fazenda Rio Feio, município de Rio Negrinho. Nesta região é predominante o cultivo do solo com florestas plantadas e no âmbito de proteção dos mananciais é de fundamental importância conhecer os efeitos dessas atividades. Neste contexto, foi realizado um diagnóstico hidrossedimentológico nesta microbacia. Para tanto, primeiramente foi realizado o monitoramento das perdas de solos com uso de parcelas experimentais. Na sequência foram obtidas classes de erodibilidade do solo por meio de ensaios geotécnicos, bem como, a determinação em laboratório dos parâmetros geotécnicos e hídricos. Os resultados obtidos possibilitaram identificar além das perdas de solos anuais, o potencial natural de erosão e, com isso, o fator antrópico para solo de floresta, utilizando o modelo RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation). Também foi possível compor classes de erodibilidade de acordo com os tipos e usos do solo e, por último, assumindo as considerações do modelo de Montgomery e Dietrich (1994) foi realizada a modelagem dos processos erosivos com o programa Umbral. Deste modo, foi possível gerar mapas de previsão de erosão identificando: erosão difusa, erosão por lixiviação, erosão linear e erosão por deslizamentos. Esses processos foram confrontados com os tipos e usos dos solos da microbacia, bem como, com as influências dos parâmetros geotécnicos e hídricos. Como resultado final, tem-se o diagnóstico hidrossedimentológico da microbacia experimental, ou seja, a perda de solo, a obtenção do fator antrópico, a classificação da erodibilidade do solo e a distribuição dos processos erosivos. / This paper is about a hydrosedimentological study in the experimental watershed. The study area is located in the north region of the Santa Catarina state in the Rio Feio farm, city of Rio Negrinho. In this region is predominant the soil cultivation wit a perda de solo, h reforestation and to protect the water sources is important to know the effects of these activities. In this context, was performed a hydrosedimentological diagnostic in the experimental watershed. Firstly, was monitored the loss of soil with the use of experimental plots. After that, was obtained soil erodibility classes by means of geotechnical tests and also hidric soil parameters in the laboratory. The results has shown the annual loss of soil, potential natural erosion and the anthropic factor for the forest soil by the RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) model. It was also possible to generate erodibility classes according by types and land uses, and finally, taking the considerations of Montgomery and Dietrich (1994) model, to make the modeling of erosion with the Umbral program. Therefore, was possible to generate maps of erosion prediction: diffuse erosion, erosion by leaching, linear erosion and by landslides. These processes were confronted with the types and uses of the soils of the watershed and also with the influences of the geotechnical and hidrics parameters. The final results show the hydrosedimentological diagnostic of the experimental watershed, in other words, the soil loss, the anthropic factor, the soil erodibility classification and distribution of erosion processes.

A presente dissertação avalia o impacto ambiental no meio físico causado por indústria no norte de Minas Gerais e a influência de contaminantes, particularmente a soda cáustica, no comportamento mecânico dos solos residuais de natureza areno-argilosa. No local, há registro de erosão hídrica subterrânea que gerou a ocorrência de patologias em algumas estruturas construtivas da unidade industrial. Foram executadas análises mineralógicas e granulométricas, Ensaios de Compactação (Proctor), Índice de Suporte Califórnia, Limite de Liquidez, Limite de Plasticidade e Ensaio de Compressão Simples, bem como a determinação dos índices físicos, em amostras de solo com e sem contaminação com soda cáustica. Também foram realizadas análises químicas em amostras de solo e água subterrânea. Os resultados registraram contaminação do solo somente com soda cáustica, em níveis variados e em área circunscrita aos limites da planta industrial. Os ensaios geotécnicos, por outro lado, apontaram a redução da resistência à compressão simples, dos limites de liquidez e de plasticidade, do Índice de Suporte Califórnia e do grau de saturação na amostra contaminada com soda cáustica. / This study analyzes the environmental impact on the soil and groundwater caused by industry in the north of Minas Gerais and the influence of contamination bay caustic soda in the mechanical behavior of sandy-loam residual soils. On the study site there is underground hydric erosion that generated diseases in some constructive structures of the industrial unit. Mineralogical and textural analyzes, compacting tests (Proctor), California Support Index, Liquidity Limit, Plasticity limit and Simple compression test were performed in soil samples. It was also made the determination of the physical indices in samples with and without contamination with caustic soda. Chemical analysis on soil and groundwater samples were also carried out. The results reported soil contamination only with caustic soda, at varying degrees and in an area restricted to the limits of the industrial plant. On the other hand, geotechnical testing showed a reduction of resistance to simple compression, the limits of liquidity and plasticity, California Support Index and the degree of saturation in the contaminated sample with caustic soda.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas. Programa de Pós-Graduação em Geografia. / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:19:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309734.pdf: 42840243 bytes, checksum: eeeb35b83c8c4e343080f91ab56855bc (MD5) / O Parque Botânico Morro Baú foi criado em 1961 por iniciativa do Pe. Raulino Reitz em função da rica biodiversidade. Entretanto, não se enquadra oficialmente nas categorias de manejo do Sistema Nacional de Unidades de Conservação. Neste estudo, foram inicialmente analisados os atributos e objetivos originais da área e sugerido um enquadramento. Posteriormente foram aplicados os critérios para delimitação da área de interesse para a zona de amortecimento de impactos no Parque Botânico Morro Baú. Para tanto, foram produzidas e analisadas informações sobre uso do solo, áreas de preservação permanente e áreas de suscetibilidade a movimentos de massa - derivadas da análise de distribuição de cicatrizes de deslizamentos ocorridas em novembro de 2008 com parâmetros geomorfométricos de altimetria, declividade, orientação e forma de vertentes. O cruzamento dessas informações permitiu a elaboração de um mapa de áreas de risco para a ocupação humana. Com os mapeamentos gerados, foi possível espacializar os critérios para delimitação de uma zona de amortecimento de impactos no entorno do Parque Botânico Morro Baú. / The Morro Baú Botanic Park was established in 1961 by the initiative of Fr. Raulino Reitz due to its the rich biodiversity. However, not under one official category of management of the National System of Protected Areas (SNUC). In this study, the attributes and original objectives of the area were analyzed and a categorization was suggested. Later, the SNUC´s criteria were applied for definition of the area of interest to buffer impacts around the Morro Baú Botanic Park. So, land use map and permanent preservation's areas map and were produced and analyzed. An analysis of the distribution of landslide scars that occurred in November 2008, was made with geomorphometrics parameters (altimetry, slope, orientation and form of strands) to map the susceptible areas to mass movements. The map of risk areas for human occupation was obtained by crossing the information of land use, permanent preservation's areas and susceptible areas to mass movements. The criteria for delineation of impact zone around the Morro Baú Botanic Park was spatialized on the basis of maps generated, allowing to delimit the buffer impact zone the Park.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas. Programa de Pós-Graduação em Geografia / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:16:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222373.pdf: 7432578 bytes, checksum: c76f81c72e904f80e7c2226388b29058 (MD5) / Essa dissertação é uma contribuição para o estudo de depósitos quaternários em vales fluviais situados na borda do Planalto Meridional, na Região Sul do Brasil. A área selecionada para as pesquisas é o curso médio do Rio Pardo, no município de Candelária, Estado do Rio Grande do Sul, importante afluente da margem esquerda do Rio Jacuí. O presente trabalho é fundamentado na análise de aspectos morfológicos, estratigráficos e sedimentológicos de cada depósito, utilizando o método da arquitetura deposicional proposto por Miall (1985; 1996). Assim, foi possível reconhecer estilos fluviais distintos, que combinados a um referencial geocronológico, constituem padrões deposicionais associados a diferentes eventos (climáticos ou tectônicos) do Período Quaternário. No curso médio do Rio Pardo, foram identificados três padrões deposicionais: * O primeiro padrão deposicional remonta ao estágio isotópico marinho 4, anterior a 60.000 anos AP, assinalado por condições climáticas severas, frias e secas, porém menos intensas que o Último Máximo Glacial. Há o predomínio da deposição em canais entrelaçados rasos, caracterizada por cascalhos dispostos em barras longitudinais e transversais; * O segundo padrão deposicional, sobreposto ao primeiro, é dominado por seqüências de sedimentos lamosos, datadas do estágio isotópico marinho 3 - posterior a 60.000 anos AP. Esse período é marcado por oscilações constantes entre climas secos e úmidos, tendendo ao esfriamento gradual. A sedimentação fina é originada em canais anastomosados, apresentando diversas ramificações dotadas de sinuosidades variadas; * Finalmente, o terceiro padrão deposicional surge durante o estágio isotópico marinho 3. Entretanto, é provável que a deposição se estenda até o estágio isotópico 2, correspondente ao Último Máximo Glacial, em função da grande espessura do depósito. A alternância entre níveis rudáceos e lama, assim como o domínio ora de processos fluviais, ora de fluxos gravitacionais, é singular nesse padrão deposicional, formado em leque aluvial. As camadas de cascalhos geralmente são relacionadas às fases secas, enquanto que as unidades de material lamoso documentam fases úmidas. As seções estratigráficas descritas não revelam nenhuma evidência clara a respeito da sedimentação durante o Último Máximo Glacial. Assim, a resposta fluvial às condições frias e secas vigentes na transição entre Pleistoceno e Holoceno foi o entalhamento da rede de canais, registrado em um nível de terraços na área de estudo. A dissertação mostra que existe a necessidade de futuras pesquisas sobre os depósitos do curso médio do Rio Pardo, buscando maiores detalhes da evolução do vale no Período Quaternário. A incorporação de outras perspectivas metodológicas, como a pedoestratigrafia e a palinologia, além de novos dados geocronológicos e minuciosas análises mineralógicas, serão fundamentais para enriquecer os diferentes cenários da dinâmica fluvial quaternária. This dissertation is a contribution to the study of quaternary deposits in fluvial valleys, located at the border of the so-called Meridional Plateau, in the Southern Brazil. The study area is the Rio Pardo middle valley river, an important affluent of the left margin of the Jacuí River, wich cross the municipality of Candelária. This work is based on morphological, stratigraphic and sedimentological aspects of the deposits, analyzed trough the depositional architectural method (MIALL, 1985; 1996). According to this, it was possible to recognize distinct fluvial styles, that when matched to a geochronological reference, make up depositional patterns associated to different events (climatic or tectonic) of the Quaternary Period. In the Rio Pardo middle valley river, three depositional patterns were identified: * The first depositional pattern remounts to Marine Isotopic Stage (MIS) 4 stadial, older than 60,000 years BP, being marked by severe cold and dry climatic conditions, but less intense than the Last Glacial Maximum. This pattern distinguishes the prevalence of shallow braided channel deposition, characterized by longitudinal and transversal gravel bars; * The second depositional pattern, covering the first, is dominated by muddy sediment sequences, dated to Marine Isotopic Stage (MIS) 3 - after 60,000 years BP. This period is marked by constant oscillations between dry and wet climates, tending to a gradual cooling. The fine sedimentation originates from anastomosed channels, presenting various ramifications provided of different sinuosity; * Finally, the third depositional pattern appears at the marine isotope stage 3. Although, due to the great thickness of the deposit, it is probable that the deposition extends to up to isotope stage 2, corresponding to the Last Glacial Maximum. The alternation between gravel and mud layers, as well as the domain shifting of fluvial processes and gravitational flows, is unique for this depositional pattern, forming an alluvial fan. The gravel beds generally are related to dry phases, while the muddy layers document wet phases. The described stratigraphic sections do not clearly reveal any evidence of sedimentation related to the Last Glacial Maximum. Thus, the fluvial response to cold and dry conditions established for the Pleistocene - Holocene transition come from the carving of a channel network, registered on the terrace levels along of study area. The dissertation shows that there is a necessity for future investigations on the deposits related to the Rio Pardo midcourse, to search for more evidence on the evolution of valley in the Quaternary Period. The incorporation of other methodological perspectives, such as pedostratigraphy and palynology, besides new geochronologic data and a meticulous mineralogical analysis, will be fundamental to enhance the different scenarios of quaternary fluvial dynamics.

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Orientador : Leonardo José Cordeiro Santos / Co-orientador : Danilo Rheinheimer dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Defesa: Curitiba, 13/03/2015 / Inclui referências / Área de concentração: Espaço, sociedade e ambiente / Resumo: O papel da geomorfologia e do uso da terra em relação à distribuição espacial de fósforo (P) e carbono (C) no solo é de grande interesse em termos de gestão da paisagem e sequestro de poluentes. Neste trabalho foi analisado o papel do relevo e uso da terra na distribuição espacial e vertical de P e C, dentre outros elementos químicos, na escala de vertente e bacia hidrográfica em área de produção de grãos no planalto do Rio Grande do Sul. As informações sobre o relevo foram geradas utilizando duas bases de dados: carta topográfica (CT) na escala 1:50.000 de 1976 e levantamento altimétrico com um receptor GPS/GNSS Real Time Kinematic (RTK) de 2012. Após a geração dos modelos digitais de elevação (MDEs), foram extraídos os atributos topográficos primários e secundários e a base de dados que melhor representou as feições do terreno foi utilizada na álgebra de mapas para a predição dos locais propensos a perda e a deposição de sedimento. Para o estudo da distribuição de P e C na escala de bacia hidrográfica foram coletadas amostras de solo em 57 pontos de amostragem, em cinco profundidades (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm) num total de 285 amostras. Para o estudo na escala de vertente, foram analisados dados de nove pontos de amostragem distribuídos em duas topossequências, uma com área úmida drenada (4 pontos) e a outra não drenada (5 pontos). Os parâmetros físicos e químicos do solo avaliados foram: densidade, pH (H2O), granulometria, fósforo total (PT), orgânico total (POT) e disponível (PD), teores de ferro (Fe) e alumínio (Al) cristalinos e amorfos e carbono orgânico total (COT) na fração < 2 mm. Para a avaliação da qualidade do mapa com as áreas propensas a perda e deposição de sedimento, os dados dos atributos do solo foram separados de acordo com as classes geradas também, foi feita análise de correlação linear entre os atributos do solo com os atributos topográficos. Os dados dos atributos físicos e químicos do solo da bacia hidrográfica foram submetidos à comparação de média pelo teste de Tukey ao nível de 5% de significância. Nas topossequências, os dados obtidos foram submetidos à análise por componentes principais. A utilização de atributos topográficos derivados do MDE-CT mostrou-se inadequada para avaliar áreas propensas a perda e deposição de sedimentos, consequentemente nutrientes, em áreas com relevo suave ondulado, como o do planalto do Rio Grande do Sul. A utilização de atributos topográficos derivados do MDE-RTK discretizou satisfatoriamente às áreas propensas à perda e a deposição de sedimento por álgebra de mapas. A correlação entre os valores dos atributos físicos e químicos do solo avaliados nas 285 amostras com os valores dos atributos topográficos do MDE-RTK apresentaram resultados estatisticamente significativos, mostrando-se bons preditores do teor de C e P. Na bacia hidrográfica, em geral, as concentrações de nutrientes foram maiores nos pontos de amostragem em áreas úmidas e vertentes côncavas convergentes, zonas de deposição e menores na meia encosta, zonas erodíveis e, independente da classe de uso da terra e posição na paisagem, os teores de C e P foram maiores na camada superficial decaindo em profundidade. Nas topossequências, as concentrações de elementos químicos refletiram a posição no relevo e a influência antrópica. Palavras-chave: Atributos topográficos, atributos físicos e químicos do solo, áreas úmidas, escala. / Abstract: The role of geomorphology and land use in relation to the spatial distribution of phosphorus (P) and carbon (C) in the soil is of great interest in terms of landscape management and sequestration of pollutants. This work analyzed the role of topography and land use in spatial and vertical distribution of phosphorus and carbon, among other soil chemical properties, at catchment and slopes scale, in an area under integrated crop-livestock system under no-till in the Rio Grande do Sul plateau, southern Brazil. The relief information was generated using two databases: topographic map (TM) scale 1:50.000 generated in 1976, and altimetry survey with a GPS/GNSS receiver Real Time Kinematic (RTK) generated in 2012. After the generation of digital elevation models (DEM), the primary and secondary topographic attributes were extracted. The database that best represented the terrain features was used in the algebra map for predicting the sites prone to loss and deposition of sediment. In order to estimate the distribution of P and C at catchment scale, soil samples were collected at 57 sampling points in five depths (0-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60 cm), totaling 285 soil samples. For the present study the slope scale, were analyzed nine sampling points distributed in two toposequences, one in a drained wetland area (4 points), and the other in a non-drained wetland (5 points). The physical and chemical parameters evaluated were soil density, soil pH (H2O), grain size distribution, total phosphorus (TP), total organic P (TOP), available P (AP), Fe and Al crystalline and amorphous, and total organic carbon (TOC), in the fraction <2 mm. To evaluate the quality of the map with areas prone to loss and deposition of sediments, the data of soil attributes were separated according to the generated classes. Moreover, linear correlation analysis was performed for soil attributes and topographic attributes. The data of physical and chemical soil properties were compared by Tukey test at 5% of significance. In the toposequences, data were submitted to principal component analysis. The use of topographic attributes derived from the DEM-TM was inadequate to assess the areas prone to loss and deposition of sediments and nutrients in areas with gently rolling relief, as founded in the Rio Grande do Sul plateau. The topographic attributes derived from DEM-RTK was able to identify satisfactorily the areas prone to loss and deposition of sediment by using map algebra. The correlation between the values of physical and chemical soil properties evaluated in 285 samples with the topographic attributes derived from DEM-RTK showed statistically significant results. These topographic attributes were good predictors for C and P. In the catchment, generally the nutrient concentrations were higher in the deposition zones, as the wetlands and the converging concave parts, and lower in the erodible areas, such as the hillside and, regardless of land use class and position in the landscape, the contents of C and P were higher in the surface layer decreasing in depth. In the toposequences, the concentrations of chemical elements reflected the position in the landscape and the atrophic pressures. Keywords: Topographic attributes, physical and chemical soil attributes, wetlands, scale.