Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-02T18:10:05Z No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-02T13:17:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-02T13:17:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) Previous issue date: 2012-08-09 / A erosão consiste no processo natural de desprendimento e transporte das partículas do solo, inerente à própria formação do solo e possui como principais agentes o vento e a água. Entretanto o homem, por meio da inserção de práticas que desequilibram as condições naturais, pode acelerar os processos erosivos. O controle da erosão torna-se necessário quando a quantidade de solo removida atinge valores acima de um nível considerado aceitável. Desde a década de 50, diversos modelos vêm sendo desenvolvidos e aperfeiçoados com o intuito de prever as perdas de solo por erosão, e o que trata o assunto de modo mais dinâmico, devido ao fato de superar parcialmente restrições climáticas e geográficas e ter uma aplicação generalizada, é a chamada Equação Universal de Perda de Solo – EUPS (no inglês, Universal Soil Loss Equation - USLE). Em função do exposto, o propósito deste trabalho foi realizar o monitoramento em campo das perdas de solo e água utilizando parcelas experimentais montadas em encosta, sob o uso de sistemas diferenciados de manejo do solo e da vegetação e chuva natural, em uma área do campo experimental da Embrapa Gado de Leite, pertencente ao município de Coronel Pacheco – MG, promovendo ajustes e calibrações em um modelo matemático que simula processos de erosão superficial. Para tal, o trabalho foi subdividido em três capítulos, sendo o primeiro uma exposição teórica do tema erosão e alguns dos modelos matemáticos capazes de quantificar as perdas de solo. Apesar de algumas limitações a USLE, quando comparada com outros modelos, é considerada um bom instrumento para previsão das perdas de solo por erosão laminar, por exigir um número de informações relativamente pequeno e por ser uma equação amplamente estudada. O capítulo dois descreve a aplicação do modelo proposto com o diagnóstico dos eventos pluviométricos e suas interações com os atributos do solo em diferentes formas de coberturas vegetais; o monitoramento das perdas de solo e escoamentos pluviais, a partir da montagem de parcelas experimentais situadas ao longo da encosta; a utilização do modelo USLE para estimar as perdas de solo, estabelecendo fatores de erosividade (R), erodibilidade (K), topografia (LS), uso e manejo do solo (C) por meio dos dados obtidos pelo monitoramento das parcelas montadas na encosta, o que gerou simulações de perda de solo em t ha-1ano-1. O valor considerado para o fator (P) foi de 0,5. As perdas de solo e água foram: 117,79 t ha-1 e 2.372.230 L ha-1; 94,68 t ha-1 e 2.086.570 L ha-1; 20,50 t ha-1 e 1.687.135 L ha-1 para o solo exposto, braquiária em monocultivo e braquiária com milho, respectivamente. O fator erosividade (R) foi de vi 7.589 MJ mm ha-1h-1; o de erodibilidade (K) 0,009 t ha MJ-1 mm-1, enquanto os valores do fator (C) foram de 1, 0,54 e 0,15 para os tratamentos solo exposto, braquiária em monocultivo e para o consórcio milho com braquiária, respectivamente. O capítulo três avalia a produtividade dos tipos de vegetação utilizados no experimento. A altura e a cobertura do solo pela braquiária não apresentaram diferenças entre os tratamentos avaliados. Porém, a produção da matéria verde e da matéria seca foram maiores na braquiária em monocultivo. / The erosion consists of a natural process of detachment and transport of particles of the soil being caused mainly because of the wind and the water. However, it can be accelerated by human actions. The erosion control becomes necessary when the amount of soil removed reaches values above an acceptable level. Since 1950, models have been developing to make soil losses predictions. The main one is the Universal Soil Loss Equation (USLE). Therefore, the aim was to monitor the soil and water losses using plots built on slope under three management systems, vegetation and natural rainfall in the area of the experimental field of Embrapa in Coronel Pacheco-MG using the USLE. Thus the search was subdivided in three chapters. The first one is a theoretical exposition about erosion processes and some of the mathematical models used to quantify soil losses. Despite some limitations of the USLE, when it is compared with other mathematical models, the USLE is considered a good equation for predicting soil losses for layer erosion. In addition, it does not demand a great number of information and it has been a widely studied equation. The second chapter is about the application of the USLE with rainfall events and its interactions with soil properties in different forms of vegetation cover; monitoring of soil losses and runoff from plots located on the slope; besides to set rainfall and runoff factor (R), soil erodibility factor (K), topographic factor (LS), cover and management factor (C) using plots. After that, the results were used to carry out soil losses simulations. The assumed value to support practice factor was 0,5. The soil and water losses were of 117.79 t ha-1 and 2.372.230 L ha-1, 94.68 t ha-1 and 2.086.570 L ha-1, 20.50 t ha-1 and 1.687.135 L ha-1 for the soil without plant cultivation, B. decumbens signal cultivation and maize with B. decumbens consortium (iLP), respectively. The rainfall and runoff factor (R) was 7.589 MJ mm ha-1h-1 and the soil erodibility factor (K) was 0,009 t ha MJ-1 mm-1. The values of cover and management factor (C) were of 1, 0,54 e 0,15 for for the soil without plant cultivation, B. decumbens signal cultivation and maize with B. decumbens consortium (iLP), respectively. The last one is about productivity of the sort of vegetation used in the experiment. There was no difference in the height of B. decumbens or in the soil cover in both treatments. However, the green and dry matter productivity were larger in the Brachiaria decumbens monoculture.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-28T19:28:17Z No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-07-05T14:34:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T14:34:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 annecarolinebarbosadecarvalho.pdf: 3703173 bytes, checksum: cf2399fc999068039e78686b8d704d7a (MD5) Previous issue date: 2012-08-09 / A erosão consiste no processo natural de desprendimento e transporte das partículas do solo, inerente à própria formação do solo e possui como principais agentes o vento e a água. Entretanto o homem, por meio da inserção de práticas que desequilibram as condições naturais, pode acelerar os processos erosivos. O controle da erosão torna-se necessário quando a quantidade de solo removida atinge valores acima de um nível considerado aceitável. Desde a década de 50, diversos modelos vêm sendo desenvolvidos e aperfeiçoados com o intuito de prever as perdas de solo por erosão, e o que trata o assunto de modo mais dinâmico, devido ao fato de superar parcialmente restrições climáticas e geográficas e ter uma aplicação generalizada, é a chamada Equação Universal de Perda de Solo – EUPS (no inglês, Universal Soil Loss Equation - USLE). Em função do exposto, o propósito deste trabalho foi realizar o monitoramento em campo das perdas de solo e água utilizando parcelas experimentais montadas em encosta, sob o uso de sistemas diferenciados de manejo do solo e da vegetação e chuva natural, em uma área do campo experimental da Embrapa Gado de Leite, pertencente ao município de Coronel Pacheco – MG, promovendo ajustes e calibrações em um modelo matemático que simula processos de erosão superficial. Para tal, o trabalho foi subdividido em três capítulos, sendo o primeiro uma exposição teórica do tema erosão e alguns dos modelos matemáticos capazes de quantificar as perdas de solo. Apesar de algumas limitações a USLE, quando comparada com outros modelos, é considerada um bom instrumento para previsão das perdas de solo por erosão laminar, por exigir um número de informações relativamente pequeno e por ser uma equação amplamente estudada. O capítulo dois descreve a aplicação do modelo proposto com o diagnóstico dos eventos pluviométricos e suas interações com os atributos do solo em diferentes formas de coberturas vegetais; o monitoramento das perdas de solo e escoamentos pluviais, a partir da montagem de parcelas experimentais situadas ao longo da encosta; a utilização do modelo USLE para estimar as perdas de solo, estabelecendo fatores de erosividade (R), erodibilidade (K), topografia (LS), uso e manejo do solo (C) por meio dos dados obtidos pelo monitoramento das parcelas montadas na encosta, o que gerou simulações de perda de solo em t ha-1ano-1. O valor considerado para o fator (P) foi de 0,5. As perdas de solo e água foram: 117,79 t ha-1 e 2.372.230 L ha-1; 94,68 t ha-1 e 2.086.570 L ha-1; 20,50 t ha-1 e 1.687.135 L ha-1 para o solo exposto, braquiária em monocultivo e braquiária com milho, respectivamente. O fator erosividade (R) foi de vi 7.589 MJ mm ha-1h-1; o de erodibilidade (K) 0,009 t ha MJ-1 mm-1, enquanto os valores do fator (C) foram de 1, 0,54 e 0,15 para os tratamentos solo exposto, braquiária em monocultivo e para o consórcio milho com braquiária, respectivamente. O capítulo três avalia a produtividade dos tipos de vegetação utilizados no experimento. A altura e a cobertura do solo pela braquiária não apresentaram diferenças entre os tratamentos avaliados. Porém, a produção da matéria verde e da matéria seca foram maiores na braquiária em monocultivo. / The erosion consists of a natural process of detachment and transport of particles of the soil being caused mainly because of the wind and the water. However, it can be accelerated by human actions. The erosion control becomes necessary when the amount of soil removed reaches values above an acceptable level. Since 1950, models have been developing to make soil losses predictions. The main one is the Universal Soil Loss Equation (USLE). Therefore, the aim was to monitor the soil and water losses using plots built on slope under three management systems, vegetation and natural rainfall in the area of the experimental field of Embrapa in Coronel Pacheco-MG using the USLE. Thus the search was subdivided in three chapters. The first one is a theoretical exposition about erosion processes and some of the mathematical models used to quantify soil losses. Despite some limitations of the USLE, when it is compared with other mathematical models, the USLE is considered a good equation for predicting soil losses for layer erosion. In addition, it does not demand a great number of information and it has been a widely studied equation. The second chapter is about the application of the USLE with rainfall events and its interactions with soil properties in different forms of vegetation cover; monitoring of soil losses and runoff from plots located on the slope; besides to set rainfall and runoff factor (R), soil erodibility factor (K), topographic factor (LS), cover and management factor (C) using plots. After that, the results were used to carry out soil losses simulations. The assumed value to support practice factor was 0,5. The soil and water losses were of 117.79 t ha-1 and 2.372.230 L ha-1, 94.68 t ha-1 and 2.086.570 L ha-1, 20.50 t ha-1 and 1.687.135 L ha-1 for the soil without plant cultivation, B. decumbens signal cultivation and maize with B. decumbens consortium (iLP), respectively. The rainfall and runoff factor (R) was 7.589 MJ mm ha-1h-1 and the soil erodibility factor (K) was 0,009 t ha MJ-1 mm-1. The values of cover and management factor (C) were of 1, 0,54 e 0,15 for for the soil without plant cultivation, B. decumbens signal cultivation and maize with B. decumbens consortium (iLP), respectively. The last one is about productivity of the sort of vegetation used in the experiment. There was no difference in the height of B. decumbens or in the soil cover in both treatments. However, the green and dry matter productivity were larger in the Brachiaria decumbens monoculture.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:24:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Helenice Moura.pdf: 333912 bytes, checksum: 26418e18d690193d15566d2dd759bb6d (MD5) Previous issue date: 2008-07-21 / This study aimed to evaluate the values of pH and the levels of cadmium, chromium, nickel, lead, copper, iron, manganese, zinc and sulphur in the soil profile, beyond the behavior of those elements with respect to the acidity of soil in tropical climate, in areas of influence of channels and reservoirs of vinasse used in fertigation of sugarcane plants (Saccharum officinarum L.). Adopted as treatment witness the soil under a natural untouched savannah area. The treatments of the first test consisted of vinasse channels with three periods of use: one, three and 20 years, totaling seven treatments (control and three channels, considering the parts internal and external), with four repetitions each. The second test consisted of four vinasse tanks with different periods of use, and found two seasons: three years (R3A and R3B) and 20 years (R20A and R20B) followed, constituting nine treatments (control and four tanks, measuring up the soil of the parties internal and external), with four repetitions each. In witness and on the outside of channels and reservoirs were collected samples of soil at depths of 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm and 75- 100 cm. On the inside (bottom) of channels and reservoirs, soil samples were collected at depths of 0-50 cm, 50-100 cm, 100-150 cm and 150-200 cm, in four different points in areas of Red Latosol Distrophic. The experimental design was sub-divided plots. The results from the soil analyses were subjected to analysis of variance and testing F and Tukey (P < 0.05). The use of vinasse channels and temporary reservoirs over the years didn t significantly alter the levels of heavy metals, suggesting that their contents accumulated in the soil are acceptable. However, channels and reservoirs should be covered with waterproofing material to prevent the leaching of these elements and therefore the contamination of the groundwater. / Esta pesquisa objetivou avaliar os valores do pH e os teores de cádmio, cromo, níquel, chumbo, cobre, ferro, manganês, zinco e enxofre no perfil do solo, além do comportamento desses elementos com relação à acidez do solo em clima tropical, nas áreas de influência de canais e de reservatórios de vinhaça usada na fertirrigação de plantas de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.). Adotou-se como tratamento testemunha o solo sob vegetação nativa não antropizada. Os tratamentos do primeiro ensaio consistiram de canais de vinhaça com três períodos de uso: um, três e 20 anos, totalizando sete tratamentos (testemunha e três canais, considerando as suas partes interna e externa), com quatro repetições cada. O segundo ensaio consistiu de quatro reservatórios de vinhaça com diferentes períodos de uso, tendo sido consideradas duas épocas: três anos (R3A e R3B) e 20 anos (R20A e R20B) seguidos, constituindo nove tratamentos (testemunha e quatro reservatórios, avaliandose o solo das partes interna e externa), com quatro repetições cada. Na área testemunha e na parte externa dos canais e dos reservatórios foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-25 cm, 25-50 cm, 50-75 cm e 75-100 cm. Na parte interna (fundo) dos canais e dos reservatórios as amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-50 cm, 50-100 cm, 100-150 cm e 150-200 cm, em quatro pontos distintos, em áreas de Latossolo Vermelho Distrófico. O delineamento experimental foi de parcelas sub-divididas. Os resultados obtidos a partir das análises do solo foram submetidos à Análise de Variância e aos testes F e Tukey (P < 0,05). O uso de canais e de reservatórios temporários de vinhaça ao longo dos anos não alterou significativamente os teores de metais pesados, sugerindo que seus teores acumulados no solo são aceitáveis. No entanto, os canais e os reservatórios devem ser revestidos com material impermeabilizante para evitar a lixiviação desses elementos e, consequentemente, a contaminação do lençol freático.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:27:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1452427 bytes, checksum: ad89ed1f2acb1864018bdd4b54b3fc9e (MD5) Previous issue date: 2008-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This research addressed the application of electrokinetic phenomena in soil remediation, considering the application of electroosmosis in the decontamination of three soils from the Zona da Mata Norte, Minas Gerais state, Brazil, contaminated with the element-trace cadmium. This work followed a line of research previously developed at the Universidade Federal de Viçosa, including the evaluation of the electroosmotic process in the chemical and mineralogical parameters of a larger gamma of soils, as well as evaluating the effect of testing parameters in the efficiency of the decontamination process. The tested soils were residual products from gneiss, as follow: (i) soil 1, a mature residual soil, pedologically classified as Red Yellow Latosol, presenting lateritic geotechnical behavior and silty-sandy-clayey texture; (ii) soil 2, saprolitic, presenting non lateritic geotechnical behavior and clayey-silty-sandy texture; e (iii) soil 3, also a mature residual soil, pedologically classified as Red yellow Podzol (Argisol), presenting non- lateritic geotechnical behavior and sandy-siltyclayey texture. Cadmium was the element- trace used in the experiment because it is a usual polluting source in daily use objects and presents adsorption-desorption intermediate behavior. The study program was directed to the analysis of soil behavior before and after their contamination with cadmium, encompassing the following steps: (i) X-rays analysis; (ii) physical and chemical routine tests; (iii) determination of CEC and ZPC; (iv) evaluation of the influence of the applied compaction effort and, therefore, of structure, in the soils eletrosmotic conductivity coefficient; (v) evaluation of the influence of the applied electrical potential difference (ddp) of 5, 15 and 30 V in the electrokinetic decontamination process; (vi) analysis of the influence of the contaminant incubation time (periods of 1, 10 and 20 days) and of ddp (5, 15 and 30 V) in the decontamination process. The results had shown that: (i) quartz predominated in the soils sand fraction, whereas kaolinite predominated in the soils silt and clay fractions; however, it was observed significant presence of hematite and gibbsite in the clay fraction of soil 1 and of goethite in the clay fraction of soil 3; (ii) electrochemically, soils 1 and 3 revealed more active behavior, presenting higher specific cation adsorption capacity; (iii) the parameter ZPC was a determinant factor in all the analyzed soils chemical properties, as well as in the electrokinetic decontamination process, governing the direction of the eletrosmotic flow and influencing in the results of the decontamination applied technique; (iv) the addition of the contaminant to soils was responsible for significant changes in the routine analysis and in the CEC and ZPC parameters, specially regarding soils 1 and 3, which are the most active ones; (v) except for soil 3, the values of the electroosmotic conductivity coefficient of soil was not significantly influenced by the application of different electric potentials and different compaction efforts; (vi) for all tested soils, cadmium soils removal through electrokinetic phenomena increased significantly with the increase of the incubation time and with the increase of the applied electric potential difference. / O presente trabalho abordou a aplicação de fenômenos eletrocinéticos na remediação de solos, com um direcionamento ao emprego da eletrosmose na descontaminação de três solos da Zona da Mata Norte, estado de Minas Gerais, Brasil, contaminados com o elemento- traço cádmio. Buscou-se ampliar o horizonte de pesquisas já desenvolvidas na Universidade Federal de Viçosa, com a inclusão da avaliação do processo eletrosmótico em parâmetros químicos e mineralógicos de uma gama maior de solos, bem como avaliar o efeito de diferentes vairáveis na eficiência do processo de descontaminação. Trabalhou-se com solos residuais de gnaisse, como se segue: (i) solo 1, um residual maduro, pedologicamente classificado como Latossolo Vermelho-Amarelo, de comportamento geotécnico laterítico e textura argilo-areno-siltosa; (ii) solo 2, saprolítico, de comportamento geotécnico não laterítico e textura areno- silto-argilosa; e (iii) solo 3, também, residual maduro, pedologicamente classificado como Argissolo Vermelho- Amarelo, de comportamento geotécnico não laterítico e textura argilo-areno-siltosa. O elemento-traço empregado foi o cádmio, fonte poluidora presente em objetos de uso diário e que apresenta comportamento adsorção-dessorção intermediário. O programa de estudo foi dirigido aos solos antes e após contaminação com cádmio e abrangeu a realização de: (i) análises de difração de raios-X; (ii) análises de laboratório para determinação de propriedades física e química; (iii) determinações de CTC e PCZ; (iv) avaliação da influência da energia de compactação e, portanto, da estrutura, no coeficiente de condutividade eletrosmótica dos solos; (v) avaliação da influência da diferença de potencial elétrico aplicado (ddp) no processo de descontaminação eletrocinética, trabalhando-se com valores de 5, 15 e 30 V; (vi) análise da influência do tempo de incubação do contaminante (períodos de 1, 10 e 20 dias) e da ddp (5, 15 e 30 V) na descontaminação dos solos. Os resultados mostraram que: (i) na fração areia dos solos estudados, havia predomínio de quartzo, enquanto que nas frações argila e silte, havia dominância de caulinita; no entanto, observou-se presença expressiva de hematita e gibbsita, no solo 1, e de goethita, no solo 3; (ii) os solos 1 e 3, do ponto de vista eletroquímico e ambiental, mostraram-se mais ativos, podendo apresentar alta adsorção específica de cátions; (iii) o PCZ foi um fator determinante em todas as propriedades dos solos estudados, bem como no processo de descontaminação eletrocinética, mostrando-se associado o sentido do fluxo eletrosmótico aos resultados dos ensaios de descontaminação; (iv) a adição do contaminante aos solos produziu variações significativas nos seus parâmetros químicos obtidos via análises de rotina, CTC e PCZ, em especial no caso dos solos 1 e 3, mais ativos; (v) os valores do coeficiente de condutividade eletrosmótica não variaram significativamente com a aplicação de diferentes potenciais elétricos e de diferentes energias de compactação, exceto para o solo 3, provavelmente devido a fatores mineralógicos dos solos; (vi) a remoção de cádmio dos solos, através dos fenômenos eletrocinéticos, aumentou significativamente com o aumento do período de incubação e com o aumento da diferença de potencial elétrico aplicado, para todos os solos estudados.