Orientador: João Osvaldo Rodrigues Nunes / Banca: Antonio Manoel dos Santos Oliveira / Banca: Edson Luís Piroli / Resumo: A erosão de solos tornou-se um problema ambiental e social, sendo a erosão linear do tipo voçorocamento a mais impactante. Inúmeras cidades vivenciam as consequências causadas pelas voçorocas localizadas nas áreas de baixas vertentes e fundos de vale, e os custos ao poder público para a recuperação destas áreas degradadas é significativo. Diante deste cenário preocupante, este trabalho visou apresentar a dinâmica de um processo de voçorocamento localizado na periferia da cidade de Rancharia-SP, na escala espacial e temporal, tendo como objetivo principal apresentar propostas para o controle da erosão acelerada. Através do método das estacas foi possível apontar as áreas com maiores taxas erosivas laminares e lineares, em uma parcela da área degradada. No método de barramentos com o uso de bambus e pneus, implantados em canais de escoamento concentrado, foi possível constatar que a metodologia de baixo custo apresentou resultados positivos, com a queda das taxas de erosão e regeneração da vegetação rasteira. Além dos resultados experimentais de campo, o trabalho relacionou os elementos da paisagem com a dinâmica do processo erosivo e apresentou as políticas de controle de erosão urbana, procurando apontar as alternativas viáveis na recuperação de áreas degradadas. / Abstract: The soil erosion has become an environmental and social problem, and the linear erosion of the most striking type gully. Many cities experience the consequences caused by the gullies located in areas of lower slopes and valley bottoms, and the costs to the government to recover these degraded areas is significant. Faced with this troubling scenario, this work was to present the dynamics of a process of gullies located on the outskirts of Rancharia, Sao Paulo State, at spatial and temporal scale, having as main objective to present proposals to control accelerated erosion. Through the method of cutting was possible to identify the areas with increased rates of erosion laminar and linear in a portion of the degraded area. In the method of barriers with the use of bamboo and tires, set up in outlets concentrated, it was established that the low-cost method showed positive results, with falling rates of erosion and regeneration of undergrowth. In addition to the experimental results of field work related elements of the landscape with the dynamics of erosion and introduced policies of urban erosion control, trying to point out viable alternatives in the recovery of degraded areas. / Mestre

Orientador: Marcílio Vieira Martins Filho / Banca: Zigomar Meneses de Souza / Banca: José Luiz Rodrigues Torres / Banca: Afonso Lopes / Banca: Maria Ignez Espagnoli Geraldo Martins / Resumo: O objetivo geral deste trabalho foi demonstrar o valor econômico das perdas de nutrientes por erosão do solo, no cultivo da cana-de-açúcar. Especificamente, avaliar as perdas de nutrientes por erosão (P, K, Ca e Mg), o custo de reposição de nutrientes e de produção da cana, e os indicadores de análise de investimentos: valor presente líquido, taxa interna de retorno e a relação benefício / custo em dois sistemas de colheita (cana crua e queimada) em Catanduva - SP, em área de 100 ha para cada sistema, formadas e colhidas no mesmo período de (2002 a 2007), com similaridade quanto ao tipo de solo, variedade, topografia e número de cortes. A metodologia baseou-se na equação universal da perda de solos, teoria dos custos de produção e de reposição de nutrientes, e teoria dos indicadores das análises de investimentos. Estimou-se que a área com cana queimada perdeu mais nutrientes em todos os cortes, por isso o maior custo médio de reposição de nutrientes R$ 33,93 ha-1 ano-1, sendo de R$ 21,12 ha-1 ano-1 para a cana crua. O menor custo de produção foi da cana crua em todos os cortes, média de R$ 29,60 t-1, sendo de R$ 32,71 t-1 para a queimada. A cana crua apresentou um lucro médio de R$ 5,70 t-1 (R$ 562,87 ha-1 ano-1) e a queimada de R$ 2,59 t-1 (R$ 217,46 ha-1 ano-1). O retorno econômico da cana crua é superior ao da cana queimada, evidenciado ainda mais por meio dos resultados obtidos pelos dois sistemas de colheita, considerando-se índices de análises de investimentos (VPL, TIR, B/C). Conclui-se que a cana crua apresentou o melhor retorno técnico e econômico em virtude de proporcionar melhor conservação do solo e da água, a qual foi valorada pelo custo de reposição de nutrientes perdidos por erosão / Abstract: The general objective of this work was to demonstrate the economic value of nutrients loss by soil erosion in sugarcane cultivation. Specifically, It was to evaluate the nutrient loss through erosion (P, K, Ca and Mg), the cost of replacing the nutrients and the production of sugar cane, and also the indicators of investment analysis: liquid present value, the internal return tax, and the benefit cost relation in two harvesting systems (raw cane and burnt) in Catanduva, São Paulo state, Brazil. An area of 100 ha was studied for each system, formed and harvested in the same period (2002 and 2007), with similarities in the type of soil, variety, topography, and the number of cuts. The methodology was based on the universal equation of soil loss and the theory of production costs and the replacement of nutrients. It was estimated that an area of burnt sugar cane lost more nutrients in all of the cuts, thus it has the highest average cost of replacing the nutrients, BRR$33.93 ha-1 year-1, compared with BRR$21.12 ha-1 year-1 for raw cane. The lowest production cost was with raw cane in all of the cuts, with an average of BRR$29.60 t-1, compared to BRR$32.71 t-1 for burnt cane. Raw cane presents an average profit of BRR$5.70 t-1 (BRR$562.87 ha-1 year-1) and burnt BRR$2.59 t-1 (BRR$217.46 ha-1 year-1). The economic return on raw cane is higher than that of burnt cane, which is proven from the results obtained from the two systems of harvesting through the analysis of the investment indexes (LPV, IRT, B/C). We can conclude that raw cane presents the best technical and economic return in its ability to better conserve soil and water, which is valued in the cost of nutrient replacement and losses through erosion / Doutor

Orientador: Cenira Maria Lupinacci da Cunha / Banca: Regina Célia de Oliveira / Banca: Antonio Carlos Tavares / Acompanha 14 mapas anexos / Resumo: A problemática ambiental da erosão dos solos tem se intensificado nos dias atuais, sendo alvo de vários estudos e pesquisas que visam buscar soluções frente a problemática do esgotamento dos solos, principalmente àqueles submetidos às praticas agrícolas. A bacia hidrográfica do Alam Grei é uma destas áreas que vêm sofrendo com o desencadeamento dos processos erosivos em toda a sua extensão, na qual se constata que a alteração antrópica, principalmente com a retirada da mata original para o uso de pastagens, plantação de cana-de-açúcar e áreas construídas, vem acarretando a formação de feições geomorfológicas que indicam tais processos em seus vários estágios de evolução. Desta forma, a pesquisa proposta tem por objetivo avaliar historicamente o comportamento dos processos erosivos na bacia do Ribeirão Alam Grei por meio da Equação Universal de Perdas de Solo nos anos de 1972, 1995 e 2008, visando assim, oferecer informações que contribuam para o planejamento ambiental da bacia para que as ações nela desenvolvidas venham ser compatíveis com a capacidade de suporte do meio físico da área. / Abstract: Nowadays the environmental problem of soil erosion has gotten bigger and has been a target of several studies and researches that aim to look for solutions to the problem of the soil exhaustion, mainly those ones submitted to agricultural practice. Alam Grei's hydrographic basin is one of these areas that are suffering with erosive processes in all its extension where it is possible to verify that the anthropic alteration, mainly because of the removal of the original forest for pasture, sugarcane plantation and built areas, has been causing the formation of geomorphologic features which indicate such processes in their several evolution stages. So, the proposed research aims to historically evaluate the behavior of the erosive processes in the basin of Alam Grei streamlet through the Universal Soil Loss Equation in 1972, 1995 and 2008, seeking to offer information to contribute to the environmental planning of the basin so that the actions developed there come to be compatible with the support capacity of the area physical environment. / Mestre

Resumo: O objetivo deste trabalho foi a aplicação de métodos de agricultura de precisão e modelos matemáticos em um argissolo com variações na forma do relevo sob cultivo de cana-de-açúcar na região de Catanduva (SP). A área estudada apresentou duas diferentes pedoformas (uma côncava, C+P+, e outra convexa, C-P-). Numa área total de 200 ha, instalou-se uma malha contendo 623 pontos espaçados por uma distância de 50 metros a fim de analisar a variabilidade espacial dos atributos granulométricos e químicos do solo, e a qualidade da matéria-prima (ART - açúcares redutores totais). Nessa mesma área, foi confeccionada outra malha contendo 188 pontos espaçados por uma distância de 150 metros para análise espacial da espessura do horizonte A + E. Amostras de solos foram coletadas em todos os pontos da malha, na profundidade 0,0-0,2 metro, e análises granulométricas, químicas e de qualidade foram feitas em laboratórios. Calculou-se a estatística descritiva, e a dependência espacial entre as amostras foi determinada utilizando-se semivariogramas. Mapas de krigagem foram confeccionados para os atributos estudados. Os resultados mostraram que a utilização da agricultura de precisão e modelo matemático é a forma mais eficaz na redução de custos para aplicação de adubos. Nessas condições, a pedoforma côncava necessitou de 12% a menos de fertilizantes quando comparada com a pedoforma convexa. Esses resultados corroboram a maior fertilidade da área côncava, que também possui menor taxa de erosão e maior espessura do horizonte A + E. Ressalta-se que a modelagem matemática apresenta índices para a redução de custos. Com isso, o uso de técnicas de agricultura de precisão poderá, ao longo dos anos, trazer ganhos significativos nos sistemas de produção, pois este identifica zonas específicas de manejo. / Abstract: The aim of this work was to apply precision agriculture and mathematical models in order to reduce the fertilization cost of a red-yellow Argissol cultivated with sugar cane in different pedoforms (concave, C + P +, and convex, CP-) located in the region of Catanduva (SP) . A grid having 623 points was installed in an area of 200 ha, whith points spaced by 50 meters, in order to analyze the spatial variability of the texture parameters, soil fertility and amount of raw material (TRS-total reducing sugars). In the same area another grid having 188 points was installed, with minumum distance of 150 meters, in order to provide the spatial analysis of the A+E soil horizon thicknesses. Soil samples were collected in all grid points in the depth of 0,0-0,2 meters. They were submitted to texture, fertility and quality analyzes in a laboratory. Descriptive statistics was calculated and spatial dependence of samples determined by using semivariograms. Maps of kriging were made for all the studied attributes. Results showed that the use of precision agriculture coupled with mathematical modelling is the most effective way to reduce costs for fertilizers application. The concave pedoform needed 12% less fertilizer when compared to the convex pedoform. These results are in accordance with the higher fertility of concave pedoform that has also lower erosion rates and higher horizon thickness. Another result obtained from the mathematical modeling is the derivation of specific indexes for cost reduction. We believe that the application of precision agriculture over the next years could bring significant gains in production, as this technique identifies areas demanding specific management. / Orientador: José Marques Junior / Coorientador: Gener Tadeu Pereira / Banca: Marcílio Vieira Martins Filho / Banca: Ailto Antonio Casagrande / Banca: Zigomar Menezes de Souza / Banca: José Paulo Molin / Doutor

Orientadora: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Banca: Renato Farias do Valle Junior / Banca: Sérgio Campos / Banca: José Frederico Centurion / Banca: João Antonio Galbiatti / Resumo: A retirada da cobertura vegetal original e a implantação de áreas de pastagem e canade- açúcar, com práticas de manejo inadequadas, acarretam modificações nas propriedades químicas, físicas e biológicas dos solos, com limitações na utilização agrícola e susceptibilidade à erosão. Assim, estudos dos processos físicos e químicos são importantes para avaliar as mudanças de origem natural ou antrópica sobre os meios. O estudo teve como objetivos avaliar os atributos químicos e físicos de um Argissolo Vermelho-Amarelo em três microbacias hidrográficas, em áreas de vegetação nativa, pastagem e cana-de-açúcar bem como analisar a ocorrência das áreas de maior escoamento superficial e, consequentemente, maior predisposição ao processo erosivo nas microbacias. A área de estudo compreendeu a microbacia hidrográfica do Córrego da Fazenda Glória, Município de Taquaritinga, Estado de São Paulo. Para a amostragem do solo foi realizada a caracterização do volume superficial, e essas amostras foram coletadas na superfície das vertentes das microbacias e em cada uso/ocupação selecionado. Os resultados obtidos foram avaliados por meio da comparação de médias para o teste de Tukey a 5%. A partir das curvas de nível da carta topográfica e dos pontos levantados com receptor geodésico de navegação com metodologia diferencial foi gerado uma malha de pontos georreferenciados em cada microbacia, para gerar o modelo numérico do terreno a partir da incorporação dos divisores de água e da rede de drenagem. As avaliações dos atributos físicos e químicos dos solos nas microbacias hidrográficas e em diferentes tipos de uso e ocupação demonstraram uma diferença significativa entre as áreas. O manejo do solo alterou os atributos químicos e físicos com impacto nas camadas superficiais do solo. A matéria orgânica foi um dos atributos mais sensíveis... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The removal of original vegetation cover and the deployment of pastures and sugarcane, with inadequate management practices, cause changes in the chemical, physical and biological properties of soils, with limitations on agricultural use and susceptibility to erosion. Thus, studies of physical and chemical processes are important to assess changes of natural development or anthropic on the means. The study was conducted to evaluate the physical and chemical attributes of a Ultisol in three watersheds, in areas of native vegetation, pasture and sugarcane, as well as, analyze the occurrence of the areas of greatest runoff and, consequently, greater predisposition to erosive processes in watersheds. The study area was the Córrego da Fazenda Glória watershed, Municipality of Taquaritinga, State of São Paulo. Soil sampling was performed to characterize the superficial volume, and these samples were collected on the surface of the watersheds and in three different land use selected. The results obtained were evaluated by the comparison of averages for the Tukey test at 5%. From the curves in a topographical map and from points collected with geodetic navigation receiver in a differential methodology was generated a digital elevation method in each watersheds. The assessments of physical and chemical attributes of soils in hydrographic watersheds and different land uses demonstrated a significant difference between the areas. Soil management altered the chemical and physical attributes impact in the soil superficial layers. The organic matter was one of the attributes more sensitive to changes due to agricultural practices. The digital terrain model showed a great potential, considering the scale of study of watersheds; and can help in spatial planning, urban and regional planning and zoning / Doutor

Orientador: Antonio Roberto Saad / Coorientador: Antonio Manoel dos Santos Oliveira / Banca: José Eduardo Zaine / Banca: Eduardo Soares de Macedo / Banca: Claudio José Ferreira / Banca: Marcio Roberto Magalhães de Andrade / Resumo: O município de Guarulhos, segunda maior cidade em população no Estado de São e pertencente à Região Metropolitana de São Paulo - RMSP vem sofrendo uma ocupação acelerada e desordenada ao longo de décadas. Dividido fisiograficamente em dois macrocompartimentos, separados pela Falha do Rio Jaguarí, Guarulhos possui na sua porção sul uma área já consolidada com terrenos mais apropriados à ocupação e com mais facilidade de acesso a serviços e infraestrtura. As áreas com problemas encontram-se na porção norte do município, que além de serem áreas com presença de declividades acentuadas, são ocupadas irregularmente, carentes em infraestrutura e planejamento do Poder Público. Resultado da pressão de ocupação na porção norte do município foram analisados três microbacias pertencentes aos Bairros Invernada, Fortaleza e Água Azul que possuem ocupações com históricos diferentes resultando ao longo do tempo em degradações ambientais principalmente no que se refere à dinâmica superficial. Para elaboração do Mapa de Degradação Ambiental para as três microbacias foram utilizados: o método de sobreposição de informações do IPT (2004) para as Microbacias Taquara do Reino (Bairro Invernada) e Guaraçau (Bairro Água Azul) e o método de Unidades Básicas de Compartimentação (UBCs) de Vedovello (2000) para a microbacia Lavras (Bairro Fortaleza). Os dados obtidos indicam que as três microbacias sofrem com a degradação ambiental, materializada em problemas de dinâmica superficial como escorregamentos nas regiões declivosas e um grande volume de assoreamentos, principalmente nas planícies aluvionares. A falta de planejamento e de infraestrutura nesses bairros corroboram para um aumento dessa degradação necessitando de cartografia geotécnica que possa auxiliar o Poder Público na melhor forma de uso do solo e a gerenciar os problemas existentes / Abstract: The municipality of Guarulhos, second large in population, state of São Paulo belongs to the RMSP - Metropolitan Region of São Paulo, has suffered from a disorderly and accelerated occupation during the decades. Fisiogeographically divided in two macro compartments, separated by Jaguari River Fault, Guarulhos has in its South portion a well done consolidated area more appropriate to land occupation resulting in facilities to access services and infrastructure as well. The biggest problems are in the Northern-part that beyond to be areas with an accentuated declivity, are irregularly occupied with no infrastrueture or governmental assistance planning. Due to the occupation stress in the Northern portion were analyzed three micro basins belonging to the Invernada, Fortaleza and Agua Azul Quarters with different historical occupations resulting in a short term in an environmental degradation especially regarding to dynamie surface. To elaborate the three micro basins Environmental Degradation Map were used two methods: overlaping information for the micro basins applied for Taquara do Reino (Invernada Quarter) and Guaraçau (Água Azul quarter) and the Compartimentation Basie Units methods applied to the Lavras micro basin (Fortaleza Quarter). The obtained datas suggest that the three basins suffer with the environmental degradation revealed in dynamic surface problems such as slide, a great volume of silting, mainly of the alluvial plains. The absence of planning and infrastructures in these places assure to an increase of this degradation, requiring geotechnical cartography in order to help the government to go on in a best way to use the land and manage the existing problems / Doutor