Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:51:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 246650.pdf: 11084697 bytes, checksum: 1ff4aa43a156f35e1a018ed6c6a971e1 (MD5) / Este estudo apresenta um modelo ecológico integrador para recuperação de área degradada pela mineração, baseado na inter-relação e interdependência, essenciais entre os fenômenos e componentes físicos, químicos e biológicos. Baseado na Teoria Geral dos Sistemas, na #Ótica da Teoria do Caos# e auxiliado pela #Engenharia de Sistemas# se desenvolveu um modelo ecológico de sistema para a recuperação ambiental tratando a área como um sistema dinâmico complexo, hiper-sensível às condições iniciais de preparação do terreno. Partindo da hipótese de que as áreas degradadas são sensíveis às condições iniciais de preparação do terreno, aplicou-se a técnica das rugosidades para desencadear ao longo do tempo propriedades emergentes que aceleram o processo de recuperação ambiental. Avaliou-se, no processo de recuperação ambiental, durante 26 meses, a evolução dos componentes solo, vegetação, fauna, água e microclima e, também o efeito das superfícies côncavas e convexas associadas (rugosidades), como componentes auxiliares na internalização da matéria e energia em área degradada. Comparou-se a evolução das variáveis ambientais bióticas e abióticas no modelo de preparação do terreno proposto com o modelo convencional, formado por superfícies planas e mais regulares. As rugosidades do terreno, além de amenizarem as condições microclimáticas, auxiliaram na retenção da água e minimizaram significativamente o volume e o coeficiente de escoamento da água com diminuição expressiva dos processos erosivos. Confirmou-se que as rugosidades se comportam como atratores gravitacionais que geram ilhas de diversidade, incorporando ao sistema uma dinâmica hipersensível a essas condições iniciais e funcionam como nucleadoras que desencadeiam efeitos amplificados pela retroalimentação, que potencializam e aceleram a recuperação ambiental. Todas as variáveis biométricas das arbóreas da espécie Mimosa scabrella (altura, diâmetro do colo, diâmetro à altura do peito e área da copa) e altura da vegetação espontânea apresentaram crescimento mais acelerado nas áreas irregulares, resultando em mudanças ambientais dos fatores abióticos. O desenvolvimento mais acelerado das arbóreas se refletiu nas mudanças da radiação solar, temperatura e umidade relativa do ar que resultou no perecimento das herbáceas e arbustivas, confirmando o estádio mais avançado do processo sucessional da vegetação nas áreas irregulares. Concluiu-se que o modelo ecológico proposto e os resultados práticos obtidos validam o diagrama de influência como ferramenta importante para entender as relações de causalidade e retroalimentação das variáveis e sua evolução temporal no processo de recuperação ambiental. Com os expressivos ganhos econômicos obtidos e a redução de custos na recuperação de áreas degradadas pela mineração, sugere-se que o modelo ecológico e a técnica inovadora de preparação do terreno possam ser testados em recuperação de áreas degradadas por outras atividades econômicas.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências Ambientais. / The exploration activity of coal in the city of Criciúma provided, at first, the accumulation of capital and the development of new productive activities in the municipality. In this period of coal development activity, both government and the public power boosted an unregulated exploration of coal, resulting in a severe environmental damage at the whole coalfield. However, because of the concerning development of life quality issue in the society as opposed of polluting action and the effect of stricter rules that now protect the environment, public and private agencies started to take more interest in relation to environmental theme/issue. Several legal existing mechanisms began to be applied in subjects related to the recuperation of polluted areas of coal mining in Brazil. Among these, we have the Law of the Environment National Policy, Resolution n. 001/86 of CONAMA and the Constitution of 1988. The Civil Action also revealed as an important legal instrument for protection, preservation and for recovery of the environment in order to enable a ecological balanced environment to the citizens. Nevertheless, despite the crisis, the coal industry has grown in the last two decades. Besides that, the necessity of eletric demand currently in Brazil, based on a proposal economic growth, the Federal Government also promotes incentives for coal activity. Thus, there is a necessity to point out and discuss the main legal instruments to recovery degraded areas by mining, with the goal of tackling the environmental passive arising from that. The lawsuits promoted by Federal Public Ministry, through the Civil Public Actions and the Terms of Conduct Adjustments, aimed to discipline the mining coal companies, due to the degradation of several ecosystems, seeking for an equivalent ecological compensation on the spot, in another location or even the impossibility of these monetary reparations. / A atividade de exploração do carvão mineral no município de Criciúma proporcionou num primeiro momento o acúmulo de capital e o desenvolvimento de novas atividades produtivas no município. Nesse período de desenvolvimento da atividade carbonífera, tanto poder público quanto o poder privado promoviam uma exploração do carvão mineral de forma desregrada, resultando em danos ambientais severos a toda a região carbonífera. Entretanto, a partir do desenvolvimento na sociedade da preocupação com questões de melhoria da qualidade de vida em contraponto a ações poluidoras e da vigência de normas mais rígidas que passaram a tutelar o ambiente, os órgãos públicos e privados passaram a ter maior interesse em relação ao tema ambiental. Diversos mecanismos legais existentes no Brasil passaram a ser aplicados em matérias referentes à recuperação de áreas degradadas pela mineração de carvão. Dentre estes se destacam a Lei de Política Nacional de Meio Ambiente, a Resolução n. 001/86 do CONAMA e a própria Constituição Federal de 1988. A Ação Civil Pública também se revelou como um importante instrumento jurídico de proteção, preservação e recuperação do meio ambiente, com o intuito de possibilitar a todos os cidadãos um meio ambiente ecologicamente equilibrado. Todavia, apesar da crise sofrida, o setor carbonífero tem crescido nas duas últimas décadas. Tendo em vista a necessidade por demanda de energia elétrica atualmente no Brasil, baseada numa proposta de crescimento econômico do país, o Governo Federal ainda promove incentivos para a atividade carbonífera. Assim, verifica-se a necessidade de se apontar e discutir os principais instrumentos jurídicos vigentes para a recuperação de áreas degradadas pela mineração, com o objetivo de enfrentar o passivo ambiental decorrente desta. As ações judiciais promovidas pelo Ministério Público Federal, por meio das Ações Civis Públicas e dos Termos de Ajustes de Condutas, visaram disciplinar as mineradoras de carvão, em razão da degradação de diversos ecossistemas, buscando a compensação ecológica por equivalente no próprio local, em outro local ou, ainda, na impossibilidade destes a indenização pecuniária.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências Ambientais. / The lack of protective and management actions of water bodies, waste and carelessness have mischaracterized much of this natural resource as renewable. Environmental degradation and its consequences undermine the consumer as long as the product of everyday actions has resulted in water pollution. The high cost of environmental restoration endangers life on the planet. The knock-on effects that the lack of water promotes, exposes the problem and puts on the agenda, on activities and daily challenges, the need for understanding the life cycle of water considering science has not been aware of global environmental complexity while does not include the consumer as a participatory agent. Transdisci-plinarity as a methodological approach extends the reductionist and disciplinary view of science and contributes substantially with suggestions and analysis in developing the knowledge of Environmental Sciences, as it brings in essence the third agent as part of the process. The third agent, called the third included, can be understood as the expansion of Aristotle’s identity principle (A and non-A), since it allows the third element to exist in the experiment, (A, non-A and the third term ’T’) besides the individual and the object, the 'observer', determined in this research, the consumer. The dissertation was developed on qualitative approach and bibliographical and field research were performed. The cutout for the theoretical study included three personalities of classical science, transdisciplinary scholars, with a comparison of these actors positions. The field research sample of the third included segment was composed by nine individuals from southern Santa Catarina region, who were asked five questions developed in the theoretical context and adapted to the principles of Santos, (2008). It also includes a global personality, Nestlé’s president, which exposed his own opinion about water on social networks on the internet. Thus, the research presents transdisciplinarity as a methodological possibility and expansion of the reductionist and fragmented view of science with the participation of the individual, the third included, able to contribute to the environmental actions related to water. / A ausência de ações de proteção e manejo dos corpos de água, o desperdício e o descuido têm descaracterizado grande parte deste bem como natural renovável. A degradação ambiental e suas consequências comprometem o sujeito, pois o produto das ações diárias, tem resultado em poluição das águas. O custo elevado da recuperação ambiental, coloca em risco a vida no planeta. Os efeitos em cadeia que a falta de água promove, expõe a problemática e põe em pauta, nas atividades e desafios cotidianos, a necessidade de entendimento do ciclo vital da água, pois a ciência não tem dado conta da complexidade ambiental global, enquanto não inclui o consumidor como agente participativo. A transdiscipli-naridade como abordagem metodológica, amplia a visão reducionista e disciplinar da ciência e contribui de forma substancial com sugestões e análises na elaboração do conhecimento das Ciências Ambientais, pois traz na sua essência o terceiro agente, como parte do processo. O terceiro agente, denominado o terceiro incluído, pode ser compreendido como a ampliação do princípio da identidade de Aristóteles (A e não-A), pois admite existir o terceiro elemento no experimento, A, não-A e o terceiro termo ‘T’, além do sujeito e do objeto, o ‘observador’, determinado nessa pesquisa, o consumidor. A dissertação foi elaborada na abordagem qualitativa e foram efetuadas pesquisas bibliográfica e de campo. O recorte para o estudo teórico contemplou três personalidades da ciência clássica e três personalidades, estudiosos da transdisciplinaridade, com a comparação das posições destes atores. A amostra da pesquisa de campo do segmento terceiro incluído, foi composta por nove sujeitos da região sul de Santa Catarina, entrevistados com cinco perguntas elaboradas no contexto teórico e adaptadas aos princípios de Santos (2008). Inclui também uma personalidade mundial, o presidente da NESTLÉ, que expôs a própria opinião sobre a água em redes sociais da internet. Assim, a pesquisa apresenta a transdisciplinaridade como possibilidade método-lógica e ampliação da visão reducionista e fragmentada da ciência, na participação do sujeito, o terceiro incluído, capaz de contribuir para as ações ambientais relacionados a água.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade do Extremo Sul Catarinense – Unesc, como requisito parcial para obtenção do título de mestre em ciências ambientais. / A qualidade dos recursos naturais no sul catarinense sofreu um impacto negativo com a atividade mineradora do carvão no século XIX. Projetos de recuperação ambiental estão sendo implantados há quase uma década, modificando o cenário da qualidade ambiental na região. A Companhia Siderúrgica Nacional (CSN) já reabilitou mais de 135 ha, sendo uma delas conhecida como Campo Mina Malha II Leste, a qual se apresenta em estágio mais avançado de reabilitação em relação às demais. A área localiza-se a noroeste do município de Siderópolis, é drenada pelo rio Fiorita, que, por sua vez, integra a sub-bacia do rio Mãe Luzia, um dos principais tributários da bacia hidrográfica do rio Araranguá. O objetivo deste trabalho foi verificar se o processo de reabilitação das áreas degradadas resulta em uma melhora na qualidade da água, utilizando-se insetos bentônicos como indicadores, e se as características físico-químicas da água exercem influência sobre a fauna bentônica. As coletas da fauna aquática foram realizadas na sub-bacia do rio Fiorita, durante o período de fevereiro de 2011 a janeiro de 2012, com amostragens mensais em três pontos (P01, P02 e P03). O ponto P01 se encontra em áreas sem influência de poluição pela mineração de carvão, mantendo as condições naturais da água; o ponto P02 está localizado em uma área reabilitada em 2006; e o ponto P03, em uma área degradada. Os insetos foram coletados ao longo de 10 metros de cada ponto amostral, com o uso de uma rede entomológica do tipo Súrber, malha 1mm, por meio da virada de pedras e revolvimento de substrato. Em laboratório, os exemplares foram identificados até nível de família. Para avaliar a qualidade da água, foram registrados in loco o pH, a condutividade, a temperatura, a vazão e o OD. Para avaliar a estrutura da entomofauna aquática, foram calculados os índices de diversidade e equitabilidade e analisada a similaridade entre os três pontos amostrais. Os resultados obtidos comprovaram o sucesso do processo de reabilitação ambiental, de maneira que o P01 apresentou maior riqueza e abundância; o P02 uma riqueza satisfatória, que respondeu às expectativas do presente estudo, enquanto o P03 obteve uma riqueza e abundância muito baixa, características singulares das áreas impactadas pela mineração.

Although there are several fragments of vegetation in Semiarid, a lack of techniques for its recovery is observed. Most of the studies about degradation is based on the identification of the locations and degrees of desertification, and recovery practices are few, and when done, they only aim economic aspects, leaving the ecological in second plan. In this context, the present study was accomplished with the objective of evaluating the development of five species of woody plants of Caatinga under different water regimes, in a stretch of ciliary forest of the Upper Wilderness Sergipano. For this, a method of artificial vegetation recovery was applied in an environment with high degradation degree, located in Natural Monument Grota do Angico, Poço Redondo, Sergipe. In the implantation of the experiment the design was done in randomized blocks (DBC), in scheme fatorial with four repetitions, using the spacing 3x3 between the plants. In each block make up the planting of 40 seedlings of Aspidosperma pyrifolium Mart., Erythrina velutina Willd., Geoffroea spinosa Jack., Myracrodruon urundeuva Allemão and Spondias tuberosa Arruda, being 8 individuals for species. After three months, there was division of the blocks in 8 similar areas, which were randomly select. Base on this result, two treatments were used (irrigated I. and without irrigation W.I.) with four individuals for species in each block. With these data, seedling survival and growth characteristics (height, diameter at the stem and relative growth rate) were evaluated. It was verified that the general average of survival of the species after 7 months was 91,22%. Two species presented superior survival to the general average, A. pyrifolium, with 96,8%, and S. tuberosa, with 93,7%. Erythrina velutina presented higher RGR in both treatments (I. and W.I.), followed by M. urundeuva (I.), which had superior development to other species and treatments. For the growth rate in diameter, it was observed that M. urundeuva (W.I.) had higher RGR (29.30%), followed by the G. spinosa (I.) with RGR (27.52%), being observed the lowest rate of growth in stem diameter for E. velutina (W.I.), with RGR (16,93%). In the increment in height stood out the species S. tuberosa (55,63 cm (I.) and 55,50 cm (W.I.)) and E. velutina (55,16 cm (I.) and 52,03 cm (W.I.)), that presented higher development to the other species. Erythrina velutina (I. (19,0 mm) and W.I. (17,5 mm)) and Spondias tuberosa (I. (8,7 mm) and W.I. (9,3 mm)) had higher absolute values for diameter. In this study, the selected species showed high survival and development; being recommended for the recovery of riparian vegetation in that area. / Apesar de existirem muitos fragmentos de vegetação no Semiárido, observa-se uma carência de técnicas para a recuperação daqueles que se encontram em processo de degradação. A maioria dos trabalhos sobre degradação está baseada na identificação de locais e graus de desertificação, sendo que práticas de recuperação são poucas, e quando realizadas, buscam apenas aspectos econômicos, deixando o ecológico em segundo plano. Neste contexto, o presente estudo foi realizado com o objetivo de avaliar o desenvolvimento de cinco espécies de plantas lenhosas da Caatinga sob diferentes regimes hídricos, em um trecho de mata ciliar do Alto Sertão Sergipano. Para isso, foi aplicado um método de recomposição vegetal artificial em um ambiente com alto grau de degradação, localizado no Monumento Natural Grota do Angico, município de Poço Redondo, Sergipe. O delineamento na implantação do experimento foi feito em blocos casualizados (DBC), em esquema fatorial com quatro repetições, utilizando o espaçamento 3x3 m entre as plantas. Em cada bloco foi efetuado o plantio de 40 mudas de Aspidosperma pyrifolium Mart., Erythrina velutina Willd., Geoffroea spinosa Jack., Myracrodruon urundeuva Allemão e Spondias tuberosa Arruda, sendo 8 indivíduos por espécie. Após três meses, realizou-se a divisão dos blocos em 8 áreas similares, as quais foram sorteadas. Com base nesse resultado, foram empregados dois tratamentos (com irrigação C.I. e sem irrigação S.I.) com 4 indivíduos por espécies em cada bloco. Com esses dados, avaliou-se a sobrevivência das mudas e as características de crescimento (altura, diâmetro à altura do colo e taxa de crescimento relativo). Foi constatado que a média geral de sobrevivência das espécies após 7 meses foi 91,22%. Duas espécies apresentaram sobrevivência superior à média geral, A. pyrifolium, com 96,8%, e S. tuberosa, com 93,7%. Erythrina velutina apresentou maior taxa de crescimento relativo em altura nos dois tratamentos (C.I. e S.I.), seguida de M. urundeuva (C.I.), que por sua vez teve desenvolvimento superior às demais espécies e tratamentos. Para a taxa de crescimento em diâmetro do colo, observou-se que a M. urundeuva (S.I.) apresentou maior TCR (29,30%), seguido do G. spinosa (C.I.) com TCR (27,52 %). No incremento em altura destacaram-se as espécies S. tuberosa (55,63 cm (C.I.) e 55,50 cm (S.I.)) e E. velutina (55,16 cm (C.I.) e 52,03 cm (S.I.)), que apresentaram desenvolvimento superior às demais espécies. Erythrina velutina (C.I. (19,0 mm) e S.I. (17,5 mm)) e Spondias tuberosa (C.I. (8,7 mm) e S.I. (9,3 mm)) apresentaram maiores valores absolutos para diâmetro do colo. Neste estudo, as espécies selecionadas apresentaram índices de sobrevivência e desenvolvimento inicial satisfatórios, sendo indicadas para a recomposição de vegetação ciliar na referida área.

A recuperação ambiental de áreas exploradas pela mineração de areia na região do Vale do Paraíba, Estado de São Paulo, constitui anseio popular, obrigação constitucional e fator de diferenciação dentro da mais moderna visão empresarial. Este trabalho estuda a aplicação de turfa como um melhorador de solos na etapa final do processo de recuperação destas áreas: o restabelecimento da vegetação nativa. O interesse surgiu da experiência de trabalho do autor com pesquisa mineral e tecnológica desta substância, além da observação e acompanhamento de alguns projetos de revegetação nestas áreas, tidas como ambientalmente sensíveis e onde os solos apresentam-se, via de regra, improdutivos; sua utilização representou, nestes casos, a diferença entre o sucesso e a necessidade de replantio. Apresenta-se uma revisão bibliográfica sobre turfa e suas propriedades agronômicas, bem como acerca da utilização de matéria orgânica na revegetação de áreas degradadas. O estudo constituiu um comparativo entre resultados de ensaios efetuados em amostras de solo provenientes de área abandonada pela mineração de areia, homogeneizadas em laboratório em seu estado original (branco), de um lado, e com adição de turfa em diferentes proporções, de outro, visando aferir se alguma delas poderia adequar-se mais satisfatoriamente à melhoria das condições gerais do solo em questão. Foram analisadas variações em propriedades químicas e físicas como retenção de cátions, efeito tampão, densidade aparente, condutividade hidráulica e porosidade. Abre-se a possibilidade de os resultados deste projeto não se limitarem apenas à Indústria Mineral mas estenderem-se a outros setores onde haja a necessidade de recuperação de solos, fornecendo subsídios a eventuais modificações no manejo de solos agricultáveis, com perspectivas de geração de economia de recursos em irrigação, fertilizantes e defensivos agrícolas. / The environmental recuperation of areas explored by sand mining in the Vale do Paraíba region, in the State of São Paulo, is a popular aspiration, a constitutional obligation and constitutes a differentiating factor in the visions of modern enterprise. This work studies the utilization of peat as a soil conditioner in the final stage of the recuperation process for these areas: the revival of indigenous vegetation. This idea arose from the author's experience in technological and mineral research into peat, coupled with the observation and monitoring of these environmentally sensitive areas, whose soils were, from an agricultural stance, generally unproductive. The utilization of peat, in these cases, represented the difference between success and the necessity for a replantation process. This study presents a review of the agronomic properties of peat as well as the application of organic matter in the revegetation of damaged land. It is a comparative study between laboratory assay results from soil samples in their original state, and those where the soil has variable peat contents, seeking to ascertain which, if any, results in better general conditions for that particular soil. Both physical and chemical properties were analyzed, with an emphasis on cation exchange capacity, buffering, bulk density, hydraulic conductivity and porosity. There is a possibility that the results of this project can extended beyond the Mineral Industry to other sectors, where there are needs for soil recuperation, leading to cost savings for irrigation, fertilizers and agrotoxic compounds in food production areas.

A importância das matas ciliares para a manutenção de diversas funções ecológicas e hidrológicas, reconhecida a ponto de tais formações receberem proteção legal específica, não impediu que estas fossem destruídas indiscriminadamente durante o processo de ocupação do território brasileiro. Estima-se que, só no Estado de São Paulo, cerca de 600 mil hectares de áreas marginais aos corpos d\'água encontram-se ocupados com outros usos que não a vegetação natural, necessitando, portanto, de ações de recuperação. Embora exista um número significativo de trabalhos de revegetação de áreas degradadas, principalmente em matas ciliares, poucos são os resultados de pesquisas sobre o desenvolvimento a longo-prazo de plantios de recomposição de mata ciliar. Nem os plantios mais antigos, aleatórios, e nem os mais recentes, baseados nos processos sucessionais, têm sido submetidos a análises que possibilitem avaliar a eficácia destes métodos de plantio na restauração da mata ciliar com sua forma e funções originais. O objetivo geral desta pesquisa foi o de avaliar a auto-sustentabilidade e as tendências sucessionais de uma mata ciliar implantada, com base em aspectos da estrutura e funcionamento da floresta em trechos de diferentes idades. Neste sentido avaliou-se a floresta existente atualmente, do ponto de vista da composição e estrutura da comunidade; caracterizou-se e quantificou-se o estrato regenerativo da floresta, visando compreender os processos de regeneração natural;caracterizou-se a sazonalidade da queda de folhedo através de sua quantificação periódica e sua contribuição para o retorno de nutrientes ao solo; caracterizou-se o solo sob a floresta, e comparou-se os resultados com área não reflorestada; comparou-se a floresta implantada com florestas naturais através dos parâmetros analisados: riqueza e diversidade florística do estrato arbóreo, densidade absoluta, densidade relativa, área basal, estratificação da floresta, similaridade florística, cobertura das copas, regeneração natural, características químicas do solo e produção e conteúdo de nutrientes no folhedo. Analisando-se as áreas reflorestadas como um todo, constata-se a existência de uma mata ciliar exuberante e fisionomicamente bem estruturada, cujo papel de proteção aos recursos hídricos e ao solo tem sido desempenhado de forma evidente. Alguns resultados obtidos são de extrema importância: no setor de 28 anos, 69% das árvores amostradas surgiram espontaneamente e apenas 31% são indivíduos plantados, demonstrando que está havendo um aumento natural da riqueza florística, o que prova que a natureza encarrega-se de perpetuar a floresta fazendo os \"ajustes\" necessários. Processos ecológicos como a dispersão de sementes e a regeneração natural estão incorporados na dinâmica florestal do local, podendo-se afirmar que a auto-sustentabilidade florestal da comunidade que se formou a partir do plantio de mata ciliar já está garantida. A hipótese deste trabalho foi confirmada pelos resultados obtidos: com o decorrer do tempo a mata ciliar implantada tende a se tornar cada vez mais semelhante à mata ciliar natural, em estrutura e função. / The importance of riparian forests to maintain the many hydrologic and ecological functions, acknowledged to the point of receiving specific legal protection, did not prevent their indiscriminate destruction during the process of land settlement in Brazil. It is estimated that in São paulo state alone about 600 thousands hectares of stream-side areas have been occupied by other uses rather than natural vegetation, therefore, requiring actions of restoration. Although there is a significant number of studies in restoration of degraded areas mainly in riparian forests, the results in research on development of restoration planting of riparian forests in the long term are few. Neither older random plantings nor more recent ones based on sucession processes have been subjected to analysis that would make it possible to evaluate the efficacy of these methods of planting for restoration of riparian forest with its original form and functions. The general aim of this study was to evaluate self-sustainability and sucession tendencies of a planted riparian forest, based on aspects of structure and functioning of the forest in patches of different ages. Thus, the current existing forest was evaluated regarding composition and structure of the community; the regenerative stratum of the forest was characterized and quantified with the purpose of understanding natural regeneration processes; the seasonability of fall foliage through its periodic quantification and itscontribution to the return of nutrients to the soil was characterized; the soil underneath the forest was characterized, and the results in areas that were not restored were compared; planted forests and natural forests were compared through parameters analyzed: richness and floristic diversity of the tree stratum, absolute density, relative density, basal area, forest stratification, floristic similarity, canopy cover, natural regeneration, chemical characteristics of the soil and production and nutrients content in the foliage. By analyzing restored areas as a whole, we can confirm an exuberant and physiognomically well structured riparian forest, whose role of protecting hydric resources and the soil has been easily noticed. Some ecological indicators assessed such as the abundant natural regeneration existing under the planted forest and the spontaneous development of new species show that there has been a natural increase in floristic richness, which proves that nature manages to perpetuate forests by making the necessary adjustments. The hypothesis of this work was confirmed by the results obtained: with time the planted forest tends to become more and more similar to the natural forest, both in structure and function.

A exploração indiscriminada da vegetação natural e sucessivas alterações nas leis ambientais contribuíram para colocar grande parte dos produtores rurais em situação irregular no Brasil. Em 2012 após dois anos de negociações, o parlamento brasileiro aprovou novas mudanças no Código Florestal, que reduziu o passivo de vegetação natural acumulado. Entretanto, publicações recentes indicam que, mesmo com as novas alterações, o país ainda apresenta o passivo entre 17 e 21 Mha (milhões de hectares) que precisa ser recomposto. A redação atual do Código Florestal criou uma nova alternativa de regularização por meio de um dispositivo legal (Art. 68 - Lei Federal nº 12.651/2012), que permite avaliar a conformidade das áreas agrícolas de acordo com a lei em vigor no período de abertura da terra. Os possíveis resultados desse dispositivo sobre o passivo ambiental é, no entanto, ainda desconhecido. Objetivou-se com esse trabalho desenvolver uma metodologia capaz de relacionar os principais anos em que ocorreram mudanças nas leis ambientais com a abertura de novas áreas agropecuárias, sobretudo expor os possíveis cenários desse dispositivo sobre o passivo em RL, por meio de modelagem e geoprocessamento. A metodologia foi dividida em duas etapas complementares. Na primeira etapa estimou-se o passivo de vegetação natural nos imóveis rurais, de acordo com o Código Florestal, e na segunda etapa metodológica reconstruiu-se o histórico do uso das terras para o período entre 1940 e 2001 e aplicou-se as restrições legais em diferentes décadas. Foram avaliados quatro períodos (antes de 1934, 1934-1965, 1965-1989 e 1989-2001), sob dois cenários (considerar e não considerar as pastagens naturais), bem como um cenário de isenção na proteção da vegetação nativa no bioma Cerrado para o período (1965-1989). As pastagens naturais se consideradas como vegetação nativa restrita ao uso, influenciam diretamente a necessidade de recomposição, principalmente nas regiões Sul e Sudeste. Os resultados obtidos indicam um cenário potencial (máximo e mínimo) de redução na área a ser recomposta de vegetação nativa em Reserva Legal. Do passivo atual de 15,2 Mha calculado na primeira etapa, pode ser reduzido em no máximo 79% e no mínimo 52% com o dispositivo legal (Art. 68). / The indiscriminate exploitation of natural vegetation and several changes in environmental laws contributed to place a large number of rural producers in an illegal condition in Brazil. In 2012 after two years of negotiations, the Brazilian parliament approved new changes on the Forest Code, which had the effect of reducing the liability of natural vegetation accumulated. However, recent publications indicate that, even with the new changes, the country still presents a liability between 17 and 21 Mha (millions hectares) that requires reset. The current wording of forest code created a new alternative of regularization through a legal device (Art. 68 - Federal Law no. 12.651/2012), which allows the evaluation of agricultural areas compliance according to law in effect at the time of land clearing. The possible outcomes of this device on current environmental liability is, nevertheless, still unknown. The aim of this study was to develop a methodology able of relate the main years that occurred changes in environmental laws with the opening of new agricultural areas, especially to expose potential scenarios that device over liabilities in LR, through modeling and geoprocessing. The methodology was divided into two complementary steps. The first step estimates liability of natural vegetation in private areas according to current environmental legislation, and the second methodological step reconstructs historical land use for the period 1940-2001 and implement legal restrictions in different decades. We evaluated four periods (before 1934, 1934-1965, 1965-1989 and 1989-2001) under two scenarios (consider and not consider the natural pastures), as well as a scenario for exemption the Cerrado biome from native vegetation protection for the period (1965 - 1989). The natural pastures if considered as native vegetation directly influence the need for restoration, especially in the South and Southeast regions. Results indicate a potential (maximum and minimum) scenario reduction in the area of vegetation to be restored in legal reserve. The current liability of 15.2 Mha calculated in the first step is reduced a maximum of 79% and a minimum of 52% by using the (Art. 68) legal device.

A dinâmica dos sistemas naturais se constrói na integração de todos os elementos pertencentes ao ambiente. Caso o conhecimento do meio físico e da influência das atividades antrópicas nesta dinâmica não sejam considerados em conjunto com o uso e ocupação, problemas ambientais de difícil recuperação, como as voçorocas, podem ser gerados, prejudicando a própria manutenção e expansão das atividades humanas. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa foi avaliar de forma integrada os condicionantes geológicos e geotécnicos e as propriedades que interferem na drenagem da água superficial e subsuperficial em uma voçoroca do município de Nazareno, no estado de Minas Gerais (voçoroca do Córrego do Cravo). Diante disso, foram elaborados mapas com a utilização de SIG para levantamento e análise das características da bacia do Córrego do Cravo e da bacia de contribuição da voçoroca. Ensaios em laboratório (permeabilidade, erodibilidade, parâmetros físico-químicos, matéria orgânica, MCT e MEV/EDS) foram realizados para caracterização geológica e geotécnica, assim como o tratamento de dados pluviométricos e o programa ABC 6, para estudo do comportamento e da vazão das chuvas. Por fim, para avaliação das propostas de macrodrenagem na bacia de contribuição da voçoroca do Córrego do Cravo, utilizou-se o programa Canal. Os resultados apontaram que, nesta região, as elevadas declividades e susceptibilidade do solo saprolítico (Cambissolo) são os principais condicionantes do ambiente, sendo a intensidade das chuvas, as direções do fluxo superficial, sua concentração (originada pela retirada da cobertura vegetal e manejo inadequado do solo tanto pelas atividades agropecuárias como pela implantação de obras de infraestrutura, como estradas, por exemplo), e a exposição do nível d\'água subterrâneo no interior da voçoroca, os principais fatores que proporcionam o desenvolvimento e retorno dos processos erosivos. Dessa forma, a redução do volume e da energia do escoamento superficial em direção ao solo saprolítico, concomitante ao recolhimento e disciplinamento da água subsuperficial no interior da voçoroca, são consideradas imprescindíveis à estabilização dos processos erosivos. As propostas de macrodrenagem, de maneira geral, poderão ser aplicadas, não somente na voçoroca do Córrego do Cravo, mas também em outras voçorocas de Nazareno com propriedades geológicas-geotécnicas similares. / The dynamics of natural systems are based on the integration of all environmental elements. If the knowledge of physical conditions and of the influence of anthropogenic activities are not considered jointly with land use difficult environmental problems, as gullies, are generated and may cause damages both on maintenance and on expansion of human activities. Thus, this research aims to evaluate the geological and geotechnical constraints and properties which interfere in the superficial and subsuperficial drainage systems of a gully in the Nazareno municipality, at Minas Gerais state, Brazil (Córrego do Cravo gully). Therefore, maps to survey data from the Córrego do Cravo basin and the gully contribution area were made, using GIS tools. In addition, laboratory tests (permeability, erodibility, physical-chemical parameters, organic matter, MCT and SEM/EDS) were conducted for a geological and geotechnical characterization, as well as a study of the precipitation data was done and the software ABC 6 was used to evaluate rainfall and flow. Finally, for the macro drainage system assessment the software Canal was used. The results showed that the steep slopes and the saprolite soil susceptibility (Cambisol) are the main environmental constraints, and the rainfall intensity, the flow directions and its concentration (that is generated by the removal of vegetation and inadequate land use, both urban and agricultural), and the exposure of the water table level in the gully are the main factors that developed and brought the erosive processes back. Hence, both flow volume and energy towards the saprolite soil, in addition with subsuperficial water collection and its discipline inside the gully, are considered indispensable to stabilize of the erosive processes. The macro drainage system proposition can be applied in other gullie areas with similar geological and geotechnical properties.

Mangroves are coastal ecosystems that provide many ecosystem services, for example: (i) carbon sequestration; (ii) mitigation of greenhouse gas emissions; (iii) retention and immobilization of contaminants; (iv) nursery for several marine species; so it is necessary to develop mangrove protection and recovery initiatives, which are among the most impacted and degraded ecosystems in the world. In addition, many ecosystem services are related to pedogenetic soil processes, however, few studies have carried out this approach. Therefore, this study aimed to analyze two mangrove recovery initiatives in different soil contexts, aiming at identifying the restoration of pedogenetic processes and soil quality. Therefore, two mangroves with reforestation areas were analyzed in two compartments of the Brazilian coast: a) one in the state of Ceará (CE) located in the northeast region marked by a source material rich in quartz and semiarid climate; b) another located in the state of Rio de Janeiro (RJ), in the Southeast region, which presents material rich in iron and a humid tropical climate. In both sites, it was possible to observe the reestablishment of pedogenetic processes such as paludization, gleization and sulfidization, which are related to ecosystem services such as carbon sequestration and retention and immobilization of contaminants. Our study also identified the soil quality improvement using the Soil Management Assessment Framework (SMAF) tool, it is emphasized that this approach has never been used in studies involving mangroves. In fact, mangrove revegetation initiatives were able to increase soil quality of parameters such as: bulk density, carbon content, phosphorus content and pH, and the increase in soil quality positively affected the restoration of ecosystem functions such as sequestering carbon. In addition, the SMAF tool proved to be a useful tool for studies of soil quality, however, adjustments should be considered, as well as the number of variables inserted. In general we also identify that the reestablishment of pedogenetic processes may occur in a short period of time and that this approach is fundamental to infer about the capacity of impacted mangroves to develop their ecosystem functions. / Manguezais são ecossistemas costeiros que provisionam múltiplos serviços ecossistêmicos, por exemplo: (i) sequestro de carbono; (ii) mitigação das emissões de gases de efeito estufa; (iii) retenção e imobilização de contaminante; (iv) berçário para diversas espécies marinhas. Assim é necessário desenvolver iniciativas de proteção e recuperação de manguezais, uma vez que estão entre os ecossistemas mais impactados e degradados em todo o mundo. Neste sentido, muitos serviços ecossistêmicos estão relacionados a processos pedogenéticos do solo, no entanto, poucos estudos realizaram essa abordagem. Diante disso, este estudo teve como objetivo analisar duas iniciativas de recuperação de manguezais, em diferentes contextos edáficos, visando identificar o restabelecimento de processos pedogenéticos e a restauração da qualidade do solo. Portanto, foram analisados dois manguezais com áreas de replantio em dois compartimentos da costa brasileira: a) um no estado do Ceará (CE) localizado na região nordeste marcada por um material de origem rico em quartzo e clima semiárido; b) outro localizado no estado do Rio de Janeiro (RJ), região Sudeste, que apresenta material de origem rico em ferro e clima tropical úmido. Em ambos os locais estudados foi possível observar em resposta ao desenvolvimento da vegetação, o restabelecimento de processos pedogenéticos como paludização, gleização e sulfidização que estão relacionados à serviços ecossistêmicos como sequestro de carbono e retenção e imobilização de contaminantes. Nosso estudo também identificou o aumento qualidade do solo utilizando a ferramenta Soil Management Assessment Framework (SMAF), ressalta-se que essa é uma abordagem que nunca foi utilizada em estudos envolvendo manguezais. De fato, as iniciativas de revegetação de manguezais foram capazes aumentar a qualidade do solo a partir de parâmetros como: densidade, conteúdo de carbono, conteúdo de fósforo e pH e o aumento da qualidade do solo afetou positivamente o restabelecimento de funções ecossistêmicas como sequestro de carbono. Além disso, a ferramenta SMAF mostrou-se ser uma ferramenta útil para estudos de qualidade do solo, no entanto ajustes devem ser considerados, assim como o número de variáveis inseridas. Em geral também identificamos que o restabelecimento de processos de pedogenéticos pode ocorrer em curto período de tempo e que essa abordagem é fundamental para inferir sobre a capacidade de manguezais impactados de desenvolver suas funções ecossistêmicas.