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http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26665| Tipo do documento: | TCC |
| Title: | Avaliação da área de influência de um processo erosivo linear na dinâmica do ferro do solo |
| Authors: | Machado, Henrique Amorim |
| Orientador(a): | Pinheiro, Helena Saraiva Koenow |
| Membro da banca: | Rodrigues, Niriele Bruno;Santos, Otavio Augusto Queiroz dos |
| Keywords: | LIDAR;Fluorescência de raios X portátil;Interpolação espacial |
| Issue Date: | 15-Jul-2025 |
| Citation: | MACHADO, Henrique Amorim. Avaliação da área de influência de um processo erosivo linear na dinâmica do ferro do solo. 31f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Geoprocessamento, Levantamento e Interpretação de Solos). Pró-reitoria de Extensão, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2025. |
| Abstract: | A erosão é um processo natural de modelagem da superfície terrestre, no entanto, sua intensificação em áreas agrícolas acarreta severas consequências à estrutura e à fertilidade do solo, comprometendo a produtividade e, por extensão, a segurança alimentar global. Entre os fatores que agravam esse processo, destacam-se os solos de textura arenosa e baixos teores de carbono orgânico, que favorecem baixa estabilidade estrutural. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência de um processo erosivo linear na geoquímica de um solo arenoso, especialmente em relação à variação espacial do elemento ferro. A área de estudo está situada em uma propriedade agrícola no município de Ituiutaba-MG, inserida em uma formação geológica caracterizada por arenitos de alta porosidade. Os solos predominantes são Latossolos Vermelhos distróficos de textura arenosa, com baixa agregação e suscetibilidade à erosão. O experimento compreendeu o mapeamento detalhado de uma área de 12,5 hectares por meio de sensor LiDAR embarcado em drone, que gerou um modelo digital de terreno (MDT) com resolução espacial de 80 centímetros. Foram coletadas 41 amostras de solo em trincheiras de 30 centímetros de profundidade, processadas e analisadas por fluorescência de raios X em bancada para determinação da concentração de ferro. A análise espacial foi conduzida em ambiente de geoprocessamento, com extração de dados morfológicos como declividade, índice de umidade topográfica (TWI) e variações altimétricas, além da interpolação das concentrações de ferro pelo método de inverso da distância ponderada (IDW). Os resultados indicam que, mesmo com a presença de terraceamento, o escoamento superficial concentrado não foi devidamente controlado, originando uma ravina central com profundidade de até dois metros. Esse processo erosivo linear apresentou impacto direto na redistribuição do ferro no solo: mais de 80% dos pontos localizados a menos de 50 metros da feição erosiva apresentaram queda nos teores desse elemento. A ausência de correlação entre ferro e altitude reforça a hipótese de que a redistribuição é condicionada por fluxos hídricos, e não apenas por processos verticais relacionados à posição topográfica. A análise do índice de umidade topográfica demonstrou que os padrões de drenagem natural foram modificados de forma a concentrar os fluxos na porção central da paisagem. A fraca coesão entre partículas do solo arenoso contribui para esse comportamento, favorecendo o transporte de partículas e a perda de elementos químicos associados. Diante desses resultados, conclui-se que os processos erosivos lineares impactam significativamente a geoquímica do solo, depreciando sua capacidade produtiva. Intervenções de manejo mais integradas com a morfologia da paisagem são urgentes para mitigar os efeitos da erosão sobre a fertilidade e estrutura do solo em sistemas agrícolas tropicais. |
| Abstract: | Soil erosion is a natural geomorphological process, yet its intensification in agricultural areas causes severe impacts on soil structure and fertility, directly compromising land productivity and, consequently, global food security. Among the factors that exacerbate this process are sandy soil textures and low organic carbon content, which lead to poor aggregate stability. This study aimed to evaluate the influence of a linear erosion process on the geochemistry of sandy soil, with a focus on the spatial variation of iron concentration. The study area is located on an agricultural property in the municipality of Ituiutaba, Minas Gerais, Brazil, within a geological formation composed of highly porous sandstones. The predominant soils are dystrophic Red Latosols with sandy textures and low structural development, making them particularly vulnerable to erosion. A 12.5-hectare area was mapped using a drone equipped with a LiDAR sensor, producing a high-resolution digital terrain model (DTM) with a spatial resolution of 80 centimeters. A total of 41 soil samples were collected from 30-centimeter-deep trenches, processed, and analyzed using bench-top X-ray fluorescence to determine iron concentrations. Spatial data analysis was performed in a GIS environment, extracting morphological variables such as slope, Topographic Wetness Index (TWI), and elevation, along with iron data interpolation using the Inverse Distance Weighted (IDW) method. The results indicate that, despite the presence of terraces, surface runoff was not adequately controlled, leading to the formation of a central gully up to two meters deep. This linear erosive feature directly influenced iron distribution in the soil: over 80% of sampling points located within 50 meters of the gully showed a decrease in iron content. The lack of correlation between iron concentration and altitude supports the hypothesis that iron redistribution is driven by water flow dynamics rather than vertical positional factors. TWI analysis revealed that natural drainage patterns had been altered to concentrate surface runoff in the central portion of the landscape. The weak cohesion among particles in sandy soils contributes to this dynamic, facilitating both particle transport and the loss of chemically associated elements. These findings confirm that linear erosion processes significantly affect soil geochemistry and reduce its productive capacity. Landscape-based land management interventions are urgently needed to mitigate the impacts of erosion on the fertility and structure of tropical agricultural soils. |
| URI: | http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26665 |
| Appears in Collections: | TCCs do Curso de Especialização em Geoprocessamento, Levantamento e Interpretação de Solos |
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| Henrique Amorim Machado TCC Unisolos_UFRRJ 30.07.25.pdf | 2 MB | Adobe PDF | View/Open |
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