Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-29T18:33:25Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2377592 bytes, checksum: 28a19d563b1ccef07cbc28f72264c2a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T18:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2377592 bytes, checksum: 28a19d563b1ccef07cbc28f72264c2a7 (MD5) Previous issue date: 2005-07-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho teve como objetivo estudar a influência das características físicas, químicas e mineralógicas de três solos (Latossolo Vermelho-Amarelo - LVA, Latossolo Vermelho - LV e Argissolo Vermelho - PV) e seus respectivos materiais de origem, além das práticas de manejo e conservação de solo e água no comportamento hidrológico da microbacia experimental do Córrego dos Araújos, afluente do ribeirão São Bartolomeu, Viçosa - Minas Gerais. Os solos foram coletados sob duas condições de uso (LVA sob floresta nativa, LV e PV sob pastagem). A precipitação pluviométrica e a vazão do curso d'água na microbacia dos Araújos tem sido monitorada desde 2001, quando no final do citado ano foram implantadas técnicas de conservação de solo e água tais como: cordões em contorno, caixas de captação em áreas torrenciais e margens de estradas, reflorestamentos e paliçadas dentro de voçorocas. Em complemento ao estudo hidrológico, foi instalado um sistema de determinação de escoamento superficial e infiltração de água em cada classe de solo e seu respectivo uso. Para análise da qualidade da água e da oscilação do lençol freático foi perfurado um poço piezométrico próximo a cada uma das 3 nascentes e um poço próximo de um pequeno terraço existente em uma das cabeceiras. O LVA e o LV apresentaram maiores teores de argila em comparação ao PV. Essas características não mostraram correlação com os resultados de densidade e porosidade do solo, onde o LVA e o LV, indicaram menor densidade e maior porosidade em relação ao PV. Os resultados de retenção de água no solo nas profundidades de 0-10, 20-30 e 40-60 cm sob as tensões de -6 a -10 KPa e a condutividade hidráulica indicam uma relação com os teores de argila, onde, no LVA e LV a retenção de água foi maior do que no PV. A condutividade hidráulica na profundidade de 0-10 cm foi maior para o LVA sob floresta e LV sob pastagem. Nas profundidades de 20-30, 35-55 e 75- 100 cm o LVA apresentou resultados de condutividade hidráulica menores do que o PV e semelhante em relação ao LV. Tanto os solos desenvolvidos de gnaisse (LVA e LV) quanto o solo (PV) desenvolvido de diabásio, que ocorrem na forma de dique intrusivo no gnaisse, foram caracterizados como distróficos. A mineralogia da fração argila revelou principalmente minerais de caulinita e gibbsita. Os teores de ácido húmico, fúlvico e humina foram maiores no LVA e menores no PV, já o LV apresentou teores intermediários, a ocorrência desses ácidos pode influenciar nas características físicas dos solos por translocação ou perda de argila dos horizontes mais superficiais para horizontes mais profundos do solo. Dos elementos analisados nas amostras de água 50% apresentaram teores acima do permitido pelo CONAMA para as águas de classe 1. As taxas de infiltração, em 69,2% das precipitações pluviométricas registradas e analisadas, foram maiores no PV em relação aos Latossolos, indicando a influência da retenção de água nos solos e da condutividade hidráulica. O LVA sob florestas, para determinadas intensidades de precipitação pluviométrica, indicou maiores taxas de escoamento superficial quando comparado com os solos sob pastagem. A oscilação do lençol freático durante o ano de 2004, em resposta as precipitações, foi mais sensível na área do PV. O manejo da vegetação freatófita ou ribeirinha, mostrou-se como uma boa alternativa de aumento de vazão nos cursos d'água durante o período de estiagem, mas somente quando todas as outras alternativas de manejo aplicadas não surtirem resultados positivos na vazão do manancial. O resultado de aumento na vazão mínima dos cursos d'água na microbacia dos Araújos no período de 2002 a 2004 foi de 135%, indicando a eficácia das técnicas de conservação e manejo de solo e água na revitalização, conservação e produção de água em quantidade e qualidade. / This study was carried out in Viçosa plateau-MG, with the following objectives: to identify the pedoenvironmental indicators in this plateau to be used as auxiliary tools in environmental education; to organize the main environmental indicators to facilitate the identification of each environment and their main characteristics; and to identify the elementary school educators' environmental perception in Viçosaa plateau; and to subsidize the future elaboration of easily understanding didatic material to be used in the construction of knowledge. So, 21 educators were selected, most of them being collaborators in the Veredas Project as well as in a peculiar teaching institution, that is, seven with performance in the rural area and 14 in the urban area. A questionnaire applied to those seven one in the private school contained 34 subjects divided in the following topics: 1 - Development of the Viçosa plateau; 2 - Soils; 3 - Soil colors; 4 - Vegetation; 5 - Hydrology; 6 - Hydromorphic soils; and 7 - Use and occupation of the soils. In spite of the ample availability of information about these themes, regarding to the pedoenvironmental indicators in the Viçosa Plateau, those information have not been efficiently arriving to the educators. A wider diffusion of the technical information, decoded for a more xdidactic language, should be targeted to larger socialization and understanding of these information. The teachers low knowledge level and efficiency regarding the pertinent subjects are related to the lack in continuous training and specific courses in the area. This reveals the need for the preparation of the didactic material based on technical regionally technically based on regional stamp. Starting from the information of only seven educational of each segment, it was not obtained differences statistics among the teaching segments in none of the 34 formulated subjects and nor in relation to the seven treated subjects. Futures studies should be driven with larger number of interviewees and under new modelling for obtaining of more conclusive data.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-17T14:46:24Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 721272 bytes, checksum: 68f9ddce2e1435d1b704849af1b096f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-17T14:46:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 721272 bytes, checksum: 68f9ddce2e1435d1b704849af1b096f6 (MD5) Previous issue date: 2000-07-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Foram realizados dois estudos na área do Parque Estadual do Ibitipoca (PEI), Minas Gerais: o primeiro com a finalidade de identificar, mapear e caracterizar os geoambientes do parque; e o outro com o objetivo de caracterizar alguns dos solos mais representativos e a pedogênese dos diferentes geoambientes. Foram feitas coletas de solos georreferenciados por GPS (Geographic Position System), foto- interpretações a partir de ortofotos e uso de mapas planialtimétricos, além de intenso levantamento de campo. Oito geoambientes foram identificados e caracterizados: Patamares com Espodossolos, Cristas Ravinadas, Escarpas, Grotas, Mata Baixa com Candeia, Mata Alta sobre Xisto, Topos Aplainados e Rampas com Vegetação Aberta. A vegetação associada a cada um é fortemente condicionada pela profundidade do solo e pelo tempo de permanência de água no sistema. Os ambientes de mata, tanto sobre xistos quanto sobre quartzitos, sofrem menor estresse hídrico seja por melhores condições físicas do solo e maior retenção de água, seja pelo próprio ambiente mais ombrófilo e úmido, como nas Grotas. Nestes geoambientes as concentrações de P e K se mostraram mais elevadas do que nos ambientes campestres abertos. Na Mata Baixa com Candeia, a pobreza química do ambiente parece ser limitante da não-ocorrência de uma floresta mais densa. Nos Campos de Altitude, as cotas elevadas parecem relacionadas com o estabelecimento desta vegetação, que diferem dos campos rupestres por estarem sobre solo mais profundo. Em geral, os solos estudados são álicos, com valores de saturação de Al superiores a 80% no horizonte A1, eletronegativos e com acentuado distrofismo. A CTC existente é quase exclusivamente atribuível à fração orgânica, em virtude da atividade muito baixa da fração argila dos solos. Os resultados indicaram a presença destacada de formas pouco cristalinas de Fe, a exemplo do descrito em solos em condições de altitude. Com acúmulo de carbono orgânico, há inibição da cristalização de óxidos de Fe ou Al. A vegetação que se desenvolve em solos O/R e Espodossolos apresenta maior concentração de N onde se verifica maior atividade de algas fotoautotróficas e fixadoras deste elemento. Observa-se que nitrogênio e bases são os elementos de maior concentração nas folhas e na casca da vegetação, e esse comportamento é comum em todos os solos onde haja forte ocorrência de liquens fixadores de N. Com relação ao carbono orgânico total, há diminuição esperada com a profundidade, mesmo nos perfis que apresentam descontinuidade. O fracionamento do carbono orgânico revelou predominância das frações humina e ácidos húmicos sobre a fração ácidos fúlvicos. No entanto, a relação entre as frações ácido húmico:ácidos fúlvicos tende a diminuir em profundidade devido à mobilidade da fração ácido fúlvico. Observou-se correlação entre o carbono orgânico mineralizável (COM) e a fertilidade do solo, destacando-se fósforo e potássio. / This study was carried out with the objective of evaluating the phosphate adsorption and desorption processes and relate them to the soils mineralogy. Thirteen profiles were selected from three Brazilian States and their A and B horizons were collected. The samples were submitted to routine physical and chemical analyses and were subjected to intensive mineralogical characterization. Additionally, the soils were analysed by two techniques of recent use in Soil Science: Atomic Force Microscopy and Diffuse Reflectance Spectroscopy. The first technique presented small advantage when compared with the traditional Electron Microscopy, but both technique did not allow a good particles distinction. The Diffuse Reflectance Spectroscopy showed a good soil potential for studies of Soil Science, due to its simplicity and low cost. The color characterization, by this method, allowed an excellent quantification of the iron oxides and also the calculation of the hematite/(hematite + goethite) ratio. Organic matter did not affect the goethite and hematite quantification, but affected the color coefficients determination. In the phosphate adsorption study the soils exhibited a large adsorptive capacity and almost all of them presented maximum adsorption values above 1,000 μg/g. The pH in NaF 1 mol/L and gibbsite were directly and, caulinite was inversely correlated with phosphate maximum adsorption. By stepwise regression analysis, goethite was the main mineral individually related with the phenomenon, and when considered together with gibbsite and caulinite explained more than 94% of the maximum adsorption variation. When most of the soils characteristics were considered in the stepwise regression analysis, the P-remainder and redness ratting with an inverse relationships and pH (NaF) and specific surface (N2) with a direct relationship, explained more than 96% of the maximum adsorption variation. The A and B horizons and the yellowish and reddish soils presented similar phosphate maximum adsorption, however it was observed a visual tendency of higher adsorption values associated with B horizon and yellowish samples in the adsorption curves. In the desorption study, the Johnson-Mehl model allowed successfully to fit the kinetic curves, with desorption maximum values ranging from 60 to 1,000 μg/g. It was recovered 25 to 66% of phosphorus previously applied, and the phosphate maximum desorption, by resin extraction, occurred approximatelly with 24 hours of reaction. The significant positive correlation between phosphate desorption and adsorption was caused by the chosen method to apply the phosphorus before incubation. The desorption process was dependent of the amounts previously applied to incubation. The maximum desorption significantly correlated with gibbsite contents and Al2O 3 from sulfuric and digestion. The percent desorbed was inversely associated with iron oxides and surface area and, directly associated with caulinite, both statistically significant. There were no statistical differences between, yellow and red soil colors but the B horizons exhibited the highest maximum desorption values and lowest desorption velocity. The percent desorbed was similar in these two horizons.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The 2:1 expandable clay minerals have high importance when present in soil, even in small amount, as in the case of soil with a high degree of secondary alteration. The study of these minerals is essential to understanding the physical and chemical behavior of soils, however, the techniques have not always permitted their suitable concentration, in order to facilitate their study. Therefore, this study aimed to analyze the concentration of phyllosilicates clay minerals with 2:1 structure through the technique of selective dissolution of oxides and kaolinite, aiming their study by X-ray diffraction and thermal analysis. The samples were collected in Rio Grande do Sul, in different weather conditions in profiles of Regosols (RRd and RRe), Ferralsol (LVd) and Vertisol (VEo). The clay fraction of A and B horizons of soil were separated and subjected to treatment with dithionite-citrate-bicarbonate and then with warm NaOH in 10 different concentrations, from 0.5 to 5 mol L-1. For mineralogical characterization we used the techniques of X-ray diffraction (XRD), thermogravimetry (TG) and differential thermal analysis (DTA). The results obtained by the analysis of X-ray diffraction showed that for most weathered soils as the Ferrasol, the NaOH solution does not contribute to the concentration of the 2:1 mineral. However, to the Vertisol the solution of NaOH 4.0 mol L-1 was more efficient in the concentration of minerals. To the Regossol RRd no concentration of NaOH solution was effective and to the RRe the concentration of 2.5 mol L-1 solution of NaOH was most suitable for concentrating the 2:1 clay. The extraction of kaolinite and gibbsite by NaOH solution was only partial for kaolinite. The thermal analysis showed predominance of kaolinite and gibbsite in relation to the 2:1 minerals in the samples free of oxides. The most effective treatment for the thermal analysis for 2:1 mineral concentration was NaOH 4 mol L-1 for samples LVd B, RRh A, RRe A and Veo A. The NaOH 3 mol L-1 treatment was more efficient for samples LVd A and VEo B. The relative concentration of 2:1 was higher in samples with dystrophic character. / Os argilominerais 2:1 expansíveis apresentam elevada importância quando presentes nos solos, mesmo em quantidade pequena, como no caso de solos com elevado grau de alteração secundária. O estudo destes minerais é fundamental para o entendimento do comportamento físico-químico dos solos, no entanto, as técnicas utilizadas nem sempre tem permitido a sua concentração adequada, de forma a facilitar o seu estudo. Por isso, este trabalho teve como objetivo analisar a concentração de argilominerais filossilicatos com estrutura 2:1 através da técnica de dissolução seletiva de óxidos e caulinita, visando o seu estudo por difratometria de raios-X e por análise térmica. As amostras analisadas foram coletadas no Rio Grande do Sul, em diferentes condições climáticas, em perfis de Neossolos (RRd e RRe), Latossolo (LVd) e Vertissolo (VEo). A fração argila dos horizontes A e B destes solos foram separadas e submetidas ao tratamento com ditionito-citrato-bicarbonato de sódio e posteriormente com NaOH a quente em 10 concentrações diferentes, a partir de 0,5 até 5 mol L-1. Para a caracterização mineralógica utilizou-se as técnicas de difração de raios-X (DRX), termogravimetria (TG) e análise térmica diferencial (ATD). Os resultados obtidos pelas análises de difratometria de raios-X mostraram que para solos mais intemperizados como o Latossolo a solução de NaOH não contribui para a concentrar os minerais 2:1. No entanto, para o Vertissolo a solução de NaOH 4,0 mol L-1 foi mais eficiente na concentração desses minerais. Os Neossolos apresentaram comportamento distinto, sendo que para o RRd nenhuma concentração da solução de NaOH foi eficiente e para o RRe a concentração de 2,5 mol L-1 da solução de NaOH foi a mais adequada para a concentração dos argilominerais 2:1. A extração da caulinita e gibbsita através da solução de NaOH foi apenas parcial para a caulinita, observou-se a permanência deste mineral em boa parte das concentrações. As análises térmicas mostraram predominância de caulinita em relação à gibbsita e minerais 2:1 nas amostras desferrificadas. O tratamento mais eficiente, pela análise térmica, para concentração de minerais 2:1 foi o NaOH 4 mol L-1 para as amostras LVd B, RRh A, RRe A e VEo A e o tratamento NaOH 3 mol L-1 para as amostras LVd A e VEo B. A concentração relativa de 2:1 foi maior nas amostras com caráter distrófico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-24Bitstream added on 2014-06-13T19:42:52Z : No. of bitstreams: 1 diniz_sf_dr_rcla.pdf: 2299796 bytes, checksum: 7363e7fecd715b9830dc5c4946f53710 (MD5) / Os sucessivos eventos geológicos e ambientais estão representados na evolução da paisagem por meio de unidades fisiográficas e por meio de registros com interações de fatores e processos intensos. Deste modo, a caracterização e análise fisiográfica é ferramenta essencial no conhecimento desses eventos. Este trabalho visou o cruzamento de diversos dados físicos, químicos e mineralógicos da região Norte do Estado do Ceará e áreas homologas com informações espaciais (geomorfologia, pedologia, geologia, uso da terra, elevação e declividade) em ambiente CAD. A região Norte do Estado do Ceará é caracterizada por unidades policíclicas de origem marinha, paleo-marinha, paleo-fluvial, fluvial, estrutural e deposicional. Os solos estudados são desenvolvidos a partir do Grupo Serra Grande, Formação Barreiras e sedimentos inconsolidados. Para caracterizar as unidades fisiográficas e pedológicas foram realizadas coleta de amostras de solo e rocha, sendo processadas em laboratório para caracterizações físicas, químicas e mineralógicas. Nas superfícies fisiográficas foi possível identificar os vários processos que atuaram e atuam na evolução da paisagem. Os resultados permitiram avaliar a aplicação desta ferramenta no planejamento e gestão do meio físico e uso da terra de forma sustentável / The successive geological events and environmental have been represented in the landscape by physiographic units and through records with factor interactions and intense process. Thus, the characterization, and physiographic analysis have been an essential tool in understanding and characterize these events. This work aimed the crossing of several physical, chemical and mineralogical data from the North river lower course and homologous areas with spatial information (geomorphology, pedology, geology, earth use, elevation and slope) in CAD environment for characterization evaluative and physiographic from the Ceará State. The north / northeast State of Ceará is characterized by polycyclic units of marine origin, palaeo-marine, palaeo-river, river, depositional and structural. The soils are developed from the Serra Grande Group, Training Barriers and unconsolidated sediments. To characterize the soil and physiographic units were collecting samples of soil and rock, being processed for physical characterizations, chemical and mineralogical. Physiographic surfaces was possible to identify the various processes that act and act in the evolution of the landscape. The results allowed evaluating the application of this tool in planning and managing the physical environment and earth use in a sustainable manner

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The edge of the Southern Plateau is an area geomorphologically complex and extremely important social and environmental. These areas are under-researched due to its low agricultural potential. In recent decades, these areas have suffered strong anthropic pressure use, developed without adequate knowledge about the spatial distribution and behavior of soils. In this sense, the application of geostatistical mapping contributes to the classes and attributes of the soil, making it an indispensable tool for conservation planning knowledge and use of these areas. The objectives were to identify the correlation between morphological and physical attributes with the saturated hydraulic conductivity and infiltration capacity of the soil water between all points and between points of the same class of soil and check the existing spatial dependence for each of the attributes evaluated in a typical area of plateau on the edge of the Southern Plateau. The study was conducted in São Martinho da Serra , the central region of Rio Grande do Sul We used a systematic sampling of 57 sample points with 20 meters distance between them, with evaluation of two soil layers, 0-0.1 and 0.1-0.2 meters, identified high spatial variability of physical water even when analyzed in groups of soil classes. A linear correlation was positive and significant relationship between macroporosity and saturated hydraulic conductivity (Ks) in the surface layer, the layer 0.1-0.2 meters correlation between Ks and macroporosity and total porosity and Ks. The infiltration capacity was correlated only with the attribute fine soil layer 0.1-0.2 meters. The morphological attributes not correlated with the infiltration of water and not with the saturated hydraulic conductivity. The morphological attributes such as depth of the A horizon saprolite layer thickness and depth of contact lytic not correlated with the infiltration of water and even with the saturated hydraulic conductivity. A spatial dependence was identified for Ks, macro and micro, density, porosity, clay and fine soil resistance to penetration (RP) layer 0-0.1 meters and clay, fine earth and RP layer 0.1-0.2 meters. The sampling grid proposal, even in a heterogeneous environment is efficient to identify the spatial dependence of some attributes, for others the nugget effect demonstrated the need for a more detailed grid sampling. The finding of high variability of morphological classes and attributes, physical water soils in areas of the southern edge of the plateau studies require smaller sample loops that allow the investigation of the spatial extent of a greater number of attributes, the geostatistical analysis combined with kriging is a potential tool to analyze the spatial dependence even in areas with high heterogeneity. / O rebordo do Planalto Meridional é uma área geomorfologicamente complexa e de extrema importância sócio-ambiental. Essas áreas são pouco pesquisadas devido ao seu baixo potencial agrícola. Nas últimas décadas, estas áreas têm sofrido forte pressão de uso antrópico, desenvolvido sem o conhecimento adequado sobre a distribuição espacial e o comportamento dos solos. Neste sentido, a aplicação de técnicas geoestatísticas contribui para o mapeamento de classes e atributos de solo, tornando-se uma ferramenta indispensável para o conhecimento e planejamento conservacionista de uso destas áreas. Os objetivos do trabalho foram: identificar a correlação entre atributos morfológicos e físicos com a condutividade hidráulica saturada e a capacidade de infiltração de água no solo entre todos os pontos e entre pontos de mesma classe de solo e verificar a dependência espacial existente para cada um dos atributos avaliados, em uma área típica de patamar no rebordo do Planalto Meridional. O estudo foi desenvolvido no município de São Martinho da Serra, região central do estado do Rio Grande do Sul. Foi utilizada uma amostragem sistemática com 57 pontos amostrais com 20 metros de distância entre eles, com avaliação de duas camadas de solo, 0-0,1 e 0,1-0,2 metros, identificou-se alta variabilidade espacial de atributos físico-hídricos mesmo quando analisados em grupos de classes de solo. A correlação linear foi positiva e significativa entre a macroporosidade e condutividade hidráulica saturada (Ks) na camada superficial, na camada 0,1-0,2m houve correlação entre Ks e macroporosidade, e Ks e porosidade total. A capacidade de infiltração apenas teve correlação com o atributo terra fina da camada 0,1-0,2m. Os atributos morfológicos não apresentaram correlação com a capacidade de infiltração de água e nem com a condutividade hidráulica saturada. Os atributos morfológicos como profundidade do horizonte A, espessura da camada saprolítica e profundidade do contato lítico não apresentaram correlação com a capacidade de infiltração de água e nem com a condutividade hidráulica saturada.A dependência espacial foi identificada para Ks, macroporosidade, microporosidade, densidade do solo, porosidade total, argila, terra fina e resistência do solo a penetração (RP) da camada 0-0,1m e para argila, terra fina e RP da camada 0,1-0,2m. A malha de amostragem proposta, mesmo em um ambiente heterogêneo, se mostrou eficiente para identificar a dependência espacial de alguns atributos, para outros o efeito pepita puro demonstrou a necessidade de um grid amostral mais detalhado. A constatação da elevada variabilidade de classes e atributos morfológicos, físico-hídricos dos solos nas áreas do rebordo do planalto Meridional requerem estudos com malhas de amostragem menores que possibilitam a investigação da magnitude espacial de um número maior de atributos, o uso da geoestatística aliada a krigagem é uma ferramenta potencial para analisar a dependência espacial inclusive em áreas com elevada heterogeneidade.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-29T14:29:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Armando B. Frota Filho.pdf: 9375176 bytes, checksum: 411eb3b1bc6f1870b0ca2fa9059ac7f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-29T14:29:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Armando B. Frota Filho.pdf: 9375176 bytes, checksum: 411eb3b1bc6f1870b0ca2fa9059ac7f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-29T14:29:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Armando B. Frota Filho.pdf: 9375176 bytes, checksum: 411eb3b1bc6f1870b0ca2fa9059ac7f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-29T14:29:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Armando B. Frota Filho.pdf: 9375176 bytes, checksum: 411eb3b1bc6f1870b0ca2fa9059ac7f2 (MD5) Previous issue date: 2016-06-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The main objective of this dissertation was analyze the vulnerability of the Colônia Antônio Aleixo’ watershed (Manaus – AM) to gullies considering human and nature aspects. The watershed is located at Manaus’ east zone, has an area of 23, 94 km2 and is composed of nine neighborhoods. To achieve the main goal, were developed specifics objectives: Characterization of area pedo-geomorphological’s aspects; description of the natural and urban attributes of the area; monitoring gullies; correlation between slope and gullies mofometric aspects. The methodology divided in 4 phases: 1) Literature revision; 2) Field Work; 3) Cabinet work and lab analyze; and 4) Dissertation writing. The work field aimed to characterize the fisiographic and urban aspect, which were pertinent to the development of gully incisions. Further realized one topossequence on a representative slope at the Colônia Antônio Aleixo’ watershed, where were analyzed the soil physic characteristics for instance Texture, Bulk and Particle Density and Porosity, soil chemical characteristics such as pH, macro and micronutrients, besides the infiltration and soil resistance test. It were calculated morphometric, drainage and topographic aspects of the basin. Were developed maps of hypsometric, slopes, landform, and land use and land cover. It developed the natural vulnerability map to erosive process based on the landform and slope maps, and then environmental vulnerability map based in the same criteria associated with the map of land use and land cover. It observed that the pedo-geomophological characteristics show great influence at the development to the erosive process considering the soil susceptibility to erosion. Moreover, the impact of the urban expansion is visible at development of incisions, considering the great number of gullies at the basin (n=22) located next to streets. In general, the basin show development of morphogenetics process over the pedogenetics process, being a result of the vulnerability of the area in face of erosion process. Being represented by the great number of incisions and their impacts at the landscape and the drainage network. / O objetivo desta dissertação foi analisar a vulnerabilidade da Bacia Hidrográfica Colônia Antônio Aleixo (Manaus – AM) ao voçorocamento, considerando os aspectos naturais e antrópicos da área. A bacia localiza-se na zona leste da cidade de Manaus, tendo área de 23,94 km2 e composta por 9 bairros. Para alcançar o objetivo principal foram traçados objetivos específicos como: caracterização pedo-geomorfológica da área; a descrição dos atributos naturais e urbanos das áreas de ocorrência das incisões; monitoramento das voçorocas; correlação de características morfométricas da encosta com a as da voçoroca. A metodologia foi dividida em 4 partes: 1) Revisão de literatura; 2) Trabalhos de campo; 3) Trabalhos de gabinete e análises laboratoriais; e 4) Elaboração da dissertação. Os trabalhos de campo visaram caracterizar os aspectos fisiográficos e urbanos que fosse pertinente para o desenvolvimento das incisões, além disso foi realizada uma topossequência em uma vertente representativa da BH Colônia Antônio Aleixo na qual foram analisadas características físicas do solo como Textura, Densidade Real e Aparente e Porosidade Total, características químicas como pH e macro e micronutrientes, além de teste de infiltração e de resistência a penetração. Também foram realizados cálculos sobre as características morfométricas, de drenagem e topográficas da bacia. Foram elaborados mapas altimétricos, de declividade, da forma do terreno e de uso e ocupação do solo da bacia. Com base nestes dados foi elaborado em ambiente de SIG o mapa de vulnerabilidade natural aos processos erosivos, que tem como base a declividade e forma do terreno, e posteriormente o mapa de vulnerabilidade ambiental que tem como base os critérios anteriores associados com o uso e ocupação do solo. Foi observado que as características pedo-geomorfologicas apresentam grande influência no desenvolvimento de processos erosivos visto que o solo é susceptível a processos erosivos e as elevadas declividades colaboraram para o início da erosão. Além disso, o impacto da expansão urbana é visível no desenvolvimento das incisões, ao se observar que o elevado número de voçorocas (n=22) localizadas próximo a vias públicas. De modo geral a bacia apresenta o desenvolvimento dos processos morfogenéticos em detrimento dos pedogenéticos, sendo resultado da vulnerabilidade que a área apresenta frente aos processos erosivos. Sendo representado pelo elevado número de incisões e seus impactos na paisagem e na rede drenagem. Mapeamento

O aumento dos problemas ambientais e das transformações globais tem gerado preocupações, principalmente com áreas mais vulneráveis, como o Pantanal. Região onde os reflexos poderiam ser sentidos com maior intensidade, por se tratar de uma das maiores extensões de terras inundáveis do mundo, e provavelmente mais suscetível às mudanças provenientes de alterações climáticas e ações antrópicas. O Pantanal é uma planície inundável constituída por uma paisagem em constante transformação, sujeita a mudanças influenciadas por movimentos tectônicos, mudanças climáticas, sistemas deposicionais e hidrológicos, que resultam em diferentes processos pedogenéticos. O estudo proposto buscou entender a relação das formas do relevo e os materiais que as compõem, no contexto da hidrodinâmica do Pantanal de Poconé. Com relação aos tipos de solos encontrados nas formas de relevo estudadas, os mesmos apresentam características de hidromorfismo, com processos de redução e oxidação do ferro e manganês e cores diferenciadas, com a presença de mosqueados. É marcante a ocorrência de processos pedogenéticos como plintização e gleização, o primeiro presente em campos inundáveis, murundus e cordilheiras e o segundo mais ocorrente em campos inundáveis e murundus. As formas de relevo apresentaram solos do tipo: neossolos quartzarênicos, planossolos, plintossolos e gleissolos. Sendo encontrados de forma mais frequente, nas cordilheiras os neossolos e planossolos; nos murundus, planossolos e plintossolos e nos campos de inundação, gleissolos e plintossolos. As cordilheiras localizadas na parte norte da sub-região apresentaram-se mais arenosas e as da parte sul, com maiores teores de argila. Os campos inundáveis e murundus são compostos por solos com textura que variam de média-arenosa a argilosa. Ao considerar os atributos químicos dos solos das diferentes formas estudadas, pode-se dizer que as cordilheiras foram as que apresentaram maior acidez, contudo, de uma forma geral a maior parte dos solos que compõem as formas de relevo possuem acidez de média a elevada, com poucas exceções. A fertilidade e a CTC dos solos variam de média a baixa, sendo a maior parte dos solos analisados, distróficos. Conhecer as características de cada forma de relevo e os processos que atuam nas mesmas pode facilitar a compreensão das mudanças ambientais, provenientes de ações naturais e antrópicas, viabilizando o melhor uso da terra e possibilitando conhecer as modificações passíveis de ocorrer nesse ambiente. / Increasing scientific concern has been raised by global environmental problems and change worldwide, especially in more vulnerable areas such as the Pantanal basin, where the impacts of such changes are more evident and intense. The Pantanal floodplain is one of the largest floodplains in the world, and so, probably more susceptible to impacts due to climatic change and anthropic action. It is composed of a landscape in constant transformation, subject to impacts influenced by tectonic movement, climatic change and depositional and hydrological systems, which result in different pedogenetic processes. The proposed study aimed at understanding the relief forms and their material components, in the hydrodynamic context of the Pantanal de Poconé sub-region. The soil types identified in the studied relief forms presented hydromorphic qualities, with reduction and oxidation processes and differentiated colours, including mottled aspects. Pedogenetic processes such as plinthosol and gleysol building is evident, the former in floodplains, murundus and ranges, and the latter in floodpains and murundus. The relief forms presented the following soil types: arenosols, planosols, plinthosols and gleysols. Arenosols and planosols were more commonly found in ranges; in the murundus, planosols and plinthosols are more frequent, and so are gleysols and plinthosols in the floodplains. The ranges located in the northern part of the Pantanal do Poconé sub-region presented typically a rather sandy aspect compared to the southern part, with higher clay content. The floodplains and murundus are composed of soils with texture ranging from medium sand to clay. Considering the chemical properties of the soils from the different relief forms analyzed, the ranges had the higher acidity; however, most soils which compose the relief forms studied presented medium to high acidity, with a few exceptions. Fertility and CEC ranged from medium to low, and most analysed soils were dystrophic. Understanding the properties of each relief form and the processes that impact them is an important step in order to comprehend both natural and anthropic environmental changes. This comprehension should promote a more sustainable and efficient land use and allow understanding of the potential changes through which these environments may undergo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste estudo foi o de entender os padrões fitopedológicos ocorrentes nas Formações Florestais (ilhas de mata) de uma área de savana do Município de Boa Vista, Roraima. Para tanto, foram amostradas quatro ilhas florestais localizadas nas áreas de savana do centro-leste de Roraima (Projeto de Assentamento Nova Amazônia I). Em cada ilha foram estabelecidas cinco trincheiras para classificação do solo, sendo uma central à ilha e mais quatro seguindo o direcionamento cardinal (leste, oeste, norte, sul), distanciadas 100 m uma das outras. De cada uma destas trincheiras foram estabelecidos quatro transectos lineares (4 m x 20 m) que, da mesma forma, foram montados seguindo as quatro direções cardinais, caracterizando um Cluster (grupo) de transectos. Cada um destes transectos se distanciava 3 m do centro das trincheiras para evitar sobreposição de medidas. Cada trincheira possuía uma profundidade de 200 cm como modal (trincheira central) e, as demais (pontos cardinais), com 40 cm. Nessas trincheiras foram coletadas amostras indeformadas e deformadas nas profundidades de 0 10 cm, 10 20 cm e de 20 40 cm. As amostras indeformadas foram utilizadas para estudo de densidade dos solos, enquanto as amostras deformadas, para análises físicas e químicas. Foi estabelecida uma amostragem florística para todos os indivíduos arbóreos com DAP (diâmetro à altura do peito) ≥ 10 cm presentes nos transectos estabelecidos a partir das trincheiras. Além do DAP, cada indivíduo inventariado teve sua altura total estimada (m), sendo que todos foram alvos de uma análise fitossociológica, por trincheira e por ilha. Os resultados indicaram que a principal classe de solos presente nas ilhas amostradas foram os Latossolos (12 trincheiras e 4 ilhas), seguidos de Plintossolo (6 trincheiras e 2 ilhas) e Latossolo vermelho Amarelo (2 trincheiras e 1 ilha). As espécies arbóreas de maior representatividade geral foram Abarema floribunda (Benth.) Barney e J.W( Mimosaceae); Pouteria petiolata T. D. Penn (Sapotaceae) e Pouteria macrophilla (Lam.) Eyma (Sapotaceae), representando os maiores índices de valor de importância (IVI) de todo o levantamento. O padrão fitopedológico ordenado pela análise genérica (espécies x características físicas e químicas do solo) indicou que as Tabebuia incana A. H. Gentry, Tabebuia serratifolia (Vahl) Nichols e Sorocea cf. guilleminiana Gaudich são exclusivas de latossolo, onde há predominância de altas concentrações de alumínio tóxico e altas concentrações de Matéria orgânica média, Potássio e Magnésio, ambos associados a alta acidez (pH). Por outro lado, espécies como espécies Protium aracouchini (Aubl.) March e Pouteria petiolata T. D. Penn estão presentes apenas em tipologias com melhor fertilidade de solo, em especial com maiores concentrações de matéria orgânica média, magnésio, argila e baixa toxidez de Al. Os resultados apontaram que as ilhas de mata estudadas podem possuir mais de uma classe de solo determinando diferenças na composição florística e, portanto, definindo diferentes fitopedounidades. Estes achados são de extrema importância para tomadas de decisão que incorporem ações de conservação do solo e uso dos recursos naturais em encraves florestais derivados das áreas de savana de Roraima. / This study aimed at understanding the phytopedological patterns that happen in the forest formations (forest islands) of a savannah in area of Boa Vista, Roraima. For in such a way, four forest islands located in the savannah areas of the center-east of Roraima had been sampled. (Projeto de Assentamento Nova Amazônia I). In each island five trenches for classification of the soil had been established, being a central office to island and more four following the cardinal points (east, west, north, south), 100m one of the others. Each one of these trenches four linear transectos had been established (4m x 20m) in the same way, they had been following the four cardinal directions, characterizing a Cluster (group) of transectos. Each one of these 3 transectos was far 3m of the center of trenches to prevent overlapping of measures. Each trench possessed a depth of 200cm as modal (central trench) and the others (cardinal points), with 40cm. In these trenches had been collected deformed and formed samples in the depths of 0 - 10cm, 10 - 20cm and of 20 - 40cm. The deformed samples had been used for study of density of soil, while the deformed samples, for physical and chemical analyses. A vegetation sampling for all tree individuals was established with DAP (diameter to the height of the chest) ≥ 10cm in the transectos established from trenches. Besides the DAP, each inventoried individual had its total height esteemed (m), being that all had been the target of a phytosociological analysis, for trench and island. The results had indicated that the main kind of the sampled islands had been the Latossolos (12 trenches and 4 islands), followed of Plintossolo (6 trenches and 2 islands) and Yellow red Latossolo (2 trenches and 1 islands). The tree species of bigger general representation had been Abarema floribunda (Benth.) Barney and J.W (Mimosaceae); Pouteria petiolata T.D. Penn (Sapotaceae) and Pouteria macrophilla (Lam.) Eyma (Sapotaceae), representing the biggest of the index of value of importance (IVI) of all the survey. The phytopedology standard commanded by the generic analysis (species x physical and chemical characteristics of the soil) indicated that the Tabebuia incana A. H. Gentry, Tabebuia serratifolia (Vahl) Nichols and Sorocea cf. guilleminiana Gaudich is exclusive of Latossolo, where it has predominance of high toxic aluminum concentrations and high concentrations of organic Substance, Potassium and Magnesium, both associate the high acidity (pH). On the other hand, species as Protium aracouchini (Aubl.) March and Pouteria petiolata T.D. Penn are only in typologies with better soil fertility, in special with bigger concentrations of organic substance, magnesium, clay and low toxicity of Al. The results had pointed that the studied islands of bush can possess more than one type of soil, determining differences composition of vegetation and, therefore, defining different phytopedological units. These findings are of extreme importance for decision taking that incorporates action of conservation of the soil and use of the natural resources in the forest derivatived of the savannah areas of Roraima.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The potassium (K) of a given soil depends primarily on its parent material. The K in the soil can be conceptually divided into: structural K, non-exchangeable K, exchangeable K, and K in the solution. Studies have shown that organic acids, which occur in the rhizosphere of plants and soil microorganisms can facilitate the mineral weathering with the formation of organometallic complexes. The availability of K is an important factor of the productivity for crops and their dynamics in the soil is closely related to its mineralogy. Organic acids of low molecular weight have been used in kinetic studies to release K in soils. The purpose of this study was to (a) evaluate the dynamics of K release in the presence of oxalic acid (OA) in three subtropical Alisols, (b) consider the mineralogical changes caused by soil contact with the acid, and (c) to quantify reserve K existing in three size fractions (sand, silt and clay). Samples of three Alisols of Rio Grande do Sul (RS) were collected. The fractions were separated, and burning organic matter. Furthermore, we determined the levels of K in solution, available K, exchangeable K, non-exchangeable K and total K in each fraction and the fine earth fraction (TFSA). The fractions were subjected to the dynamics of K release test, X-ray analyzes being performed before and after these procedures. PBAC1 and PBAC2 had the highest K total reserve and also the greatest content released during the dynamic test than the PVD. In the XRD patterns were identified quartz and feldspar in the sand and silt fractions. The dominant clay smectite, illite, kaolinite, disordered kaolinite, quartz, microcline, albite and magnetite were identified. No significant differences were observed in mineralogy after contact with the OA. The PBAC1 and PBAC2 soils had the greatest capacity to supply the structural K. The clay fraction of the three soils was the fraction that contributed with provision of K, but the silt fraction of the PBAC2 also released large amount of K. / O teor de potássio (K) de um determinado solo depende principalmente do seu material de origem. O K presente no solo pode ser conceitualmente dividido em: K estrutural, K não trocável, K trocável, e K na solução. Estudos comprovam que ácidos orgânicos, que ocorrem na rizosfera das plantas e microrganismos do solo, podem facilitar a intemperização dos minerais com a formação de complexos organometálicos. A disponibilidade de K é um importante fator de produtividade para as culturas e a sua dinâmica no solo está intimamente ligada à mineralogia dos solos. Ácidos orgânicos de baixo peso molecular têm sido utilizados em estudos de cinética de liberação de K em solos. O objetivo foi (a) avaliar a dinâmica de liberação de K na presença de ácido oxálico (AO) em três Argissolos subtropicais, (b) ponderar as alterações mineralógicas provocadas pelo contato do solo com o ácido, e (c) quantificar a reserva de K existente nas três frações granulométricas (areia, silte e argila). Foram coletadas amostras de três Argissolos do Rio Grande do Sul (RS). As frações granulométricas foram separadas, e a matéria orgânica queimada. Além disso, foram determinados os teores de K na solução, K disponível, K trocável, K não trocável e K total em cada fração e na fração terra fina (TFSA). As frações foram submetidas ao teste de dinâmica de liberação de K, sendo realizadas análises de Raios-X em antes e após estes procedimentos. PBAC1(Argissolo Bruno-Acinzentado Alítico típico - siltito) e PBAC2 (Argissolo Bruno-Acinzentado Alítico típico - arenito) apresentaram a maior reserva total de K e também o maior teor liberado durante o teste de dinâmica que o PVd (Argissolo Vermelho Distrófico típico - granito). Nos difratogramas foram identificados quartzo e feldspato potássico nas frações areia e silte. Na fração argila foram identificados esmectita, ilita, caulinita, caulinita desordenada, quartzo, microclínio, albita e magnetita. Não foram observadas diferenças significativas na mineralogia após o contato com o AO. Os solos PBAC1 e PBAC2 apresentaram a maior capacidade de fornecimento de K estrutural. A fração argila dos três solos foi a fração que mais contribuiu com fornecimento de K, porém a fração silte de PBAC2 destacou-se dentre as demais, apresentando também grande importância na sua liberação.

Le Sud du Brésil est une région où l'agriculture est très intensive et la pression sur les sols est beaucoup plus importante que dans la région amazonienne. Ainsi, il est nécessaire de développer des études qui relient le développement du sol avec son matériau source respectif, en détaillant les transformations dans la zone de transition sol-roche et ses implications pour les activités environnementales et humaines. Dans ce contexte, ce travail vise à: (i) caractériser les aspects minéralogique, pédochimique et géochimiquedes profils d'altération développés en l'absence d'action humaine ou avec une intervention minimale; (ii) caractériser qualitativement et semi-quantitativement les minéraux primaires et les minéraux pedogenic dans les sols insérés dans les régions importantes de l'écosystème du Rio Grande do Sul; et (iii) évaluer l'impact des différentes intensités de pâturage sur la minéralogie d’un Oxisol sous système intégré de production soja-élevage dans le sud du Brésil. Cette étude concerce des sols du Rio Grande do Sul dont le climat subtropical (températures moyennes annuelles ~17°C, précipitations moyennes annuelles ~1800 mm/an) favorise l’accumulation de matiére organique ainsi que la formation de minéraux argileux 2:1. Les indices d'altération (Weathering Intensity Scale - WIS et Chemical Index of Alteration - CIA) établis à partir de la composition chimique des profils d'altération permettent de classer les profils selon leur degré d’altération qui correspond également à des compositions minéralogiques différentes (smectite, smectite + kaolinite, kaolinite). L'étude a montré que des sols formés à partir de la même roche ont des différences importantes liées aux différences climatiques et de relief. Finalement, après 12 ans de culture des sols avec un système intégré culture-élevage, les surfaces non pâturées présentent une proportions moins important de minéraux 2:1. D'autre part, les surfaces sous pâturage intensif et pâturage modéré présentent un comportement similaire attribué à une aluminisation plus élevée de la couche interfoliaire de minéraux 2:1. L'aluminisation plus élevée sous gestion intensive et modérée peut fixer une partie de l'aluminium dans la phase solide du sol, ce qui pourrait le rendre moins disponible pour les plantes et diminuer sa phytotoxicité. / O sul do Brasil é uma região com uma agricultura muito intensa e com grande pressão de uso do solo, consideravelmente mais intenso do que na região da Amazônia. Assim, é necessário desenvolver estudos que relacionem o desenvolvimento do solo com seu respectivo material de origem, detalhando as transformações na zona de transição solo-rocha e suas implicações para as atividades ambientais e humanas. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo: (i) caracterizar os aspectos mineralógicos, pedoquimicos e geoquimicos dos perfis de alteração desenvolvidos na ausência ou mínima ação humana; (ii) caracterizar qualitativa e semi-quantitativamente os minerais primários e os minerais pedogênicos em solos inseridos em regiões ecossistêmicas importantes do Rio Grande do Sul; e (iii) avaliar o impacto de diferentes intensidades de pastejo na mineralogia de um Latossolo, sob sistema de produção integrada soja-bovinos de corte no sul do Brasil.Este estudo foi realizado em solos do Rio Grande do Sul, onde o clima subtropical (temperatura média anual ~ 17°C, precipitação anual média de 1800mm/ano) favorece o acúmulo de matéria orgânica ea ocorrência de argilominerais 2:1.Os índices de intemperismo (Weathering Intensity Scale - WIS e Chemical Index of Alteration - CIA), considerando a composição mineralógica dos perfis de alteração, indicaram a seguinte sequência crescente do grau de intemperismo: esmectita < caulinita - esmectita < caulinita. O estudo mostrou diferenças importantes nos solos, mesmo entre aqueles formados a partir do mesmo material de origem, devido às diferenças climáticas e de relevo. Por fim, após 12 anos sob um sistema integrado de produção de soja-bovinos de corte, as áreas não pastejadas apresentaram menor intensidade para os argilominerais 2:1. Por outro lado, as áreas sob pastejo intensivo e pastejo moderado apresentaram comportamento semelhante, devido à maior aluminização da entrecamada dos argilominerais 2:1. A maior aluminização sob pastejo intensivo e moderado pode ser um dreno de alumínio na fase sólida do solo, tornando-o menos disponível para as plantas e diminuindo sua fitotoxicidade. / The Southern Brazil is a region with a very intensive agriculture and the pressure on soil use is considerably more intense than in the Amazonian region. Thus, it is necessary to develop studies that relate the soil development with its respective source material, detailing the transformations in the soil-rock transition zone and its implications for the environmental and human activities. In this context, this work aims to: (i) characterize the mineralogical and pedochemical alterations and geochemical evolution the profiles of the alteration developed in the absence, or the minimal human action; (ii) characterize both qualitatively and semi-quantitatively the primary and pedogenic minerals present in soils of important ecosystems in Rio Grande do Sul; And (iii) evaluate the effect of grazing intensities on the mineralogy of an Oxisol, in an integrated soybean-cattle beef production system of southern Brazil. This study concerns soils of Rio Grande do Sul, where the subtropical climate (mean annual temperature ~17°C, mean annual precipitation 1800mm/yr) favored the accumulation of organic matter and occurrence of 2:1 clay minerals. The indexes of weathering (Weathering Intensity Scale - WIS and Chemical Index of Alteration - CIA), considering the mineralogical composition of the alteration profiles, indicated the following increasing sequence of the degree of weathering: smectite composition <kaolinite-smectite composition <kaolinite composition. The study showed that the soils have important differences, even between those formed from the same material of origin, due to climatic differences and relief. Lastly, after 12 years under an integrated soybean–beef cattle production system, the ungrazed areas presented lower intensity of 2:1 minerals. On the other hand, areas under intensive grazing and moderate grazing presented similar behaviour due to the higher aluminization of the interlayer of 2:1 minerals. The higher aluminization under intensive and moderate grazing managements may be a drain on aluminum in the soil solid phase, making it less available to plants and decreasing its phytotoxicity.