RESUMOAs estradas não pavimentadas são de fundamental importância para o desenvolvimento social e econômico do Brasil, sendo a erosão provocada pela água no leito e nas margens destas estradas um dos principais fatores para sua degradação. Neste artigo, apresenta-se um novo modelo para a determinação do espaçamento entre desaguadouros em estradas não pavimentadas e, conseqüentemente, para a redução dos problemas associados à erosão hídrica. Utilizando o modelo de ondas cinemáticas, determina-se o hidrograma de escoamento superficial no canal de drenagem da estrada e, a partir deste, é calculada a tensão provocada pelo escoamento. Sempre que a tensão cisalhante causada pelo escoamento supera a tensão crítica para cisalhamento do solo ocorre o seu desprendimento. A diferença entre essas tensões cisalhantes é multiplicada pela erodibilidade do solo e pela área em que ocorre a aplicação da tensão cisalhante para estimar a perda de solo provocada pelo escoamento. O espaçamento máximo entre desaguadouros é obtido, comparando-se a perda de solo provocada pelo escoamento com a perda de solo tolerável. O comprimento máximo do canal é aquele para o qual a perda tolerável é atingida. O modelo permite determinar o espaçamento entre desaguadouros considerando as características das áreas que contribuem para o escoamento e a resistência do solo. As simulações realizadas mostraram que o modelo é sensível às alterações na erodibilidade e na tensão crítica de cisalhamento do solo, bem como à declividade do canal, permitindo ainda que, por meio da alteração no aprofundamento tolerável para o canal, os espaçamentos possam ser ampliados ou reduzidos.Termos de indexação: conservação do solo, modelo hidrológico, tensão cisalhante, erosão hídrica.(1) Trabalho extraído de Tese de Doutorado, do primeiro autor. Recebido para publicação em abril de 2003 e aprovado em março de 2005.
ABSTRACT. The terracing of agricultural land is the most widespread mechanical practice used among farmers in the control of water erosion. The objective of this paper was to carry out a comparative analysis between mixed terraces and level and graded terraces. The dimensioning of level terraces was carried out based on the surface runoff volume, while the graded terrace dimensions were based on the maximum runoff flow rate. For the mixed terraces, the dimensioning was carried by considering two surface runoff hydrographs, one for the determination of the terrace channel capacity and another to estimate the flow rate at the extremity of the terrace channel. Therefore, in order to contain and transport the excess volume, an additional value was calculated and added to the depth of the channel. A case study was performed for the Uberaba, Minas Gerais State (Brazil) rainfall conditions, considering events with return periods of 10, 30, and 50 years. The obtained results provided quantitative evidence that mixed terraces have a lower height than level terraces and a higher level than the graded terraces, resulting in direct consequences for the soil movement for the terrace construction.Keywords: terraces, soil and water conservation, control of water erosion.Análise comparativa do desempenho de terraços mistos com terraços em nível e com gradiente RESUMO. O terraceamento de terras agrícolas consiste na prática mecânica mais difundida entre os agricultores no controle da erosão hídrica. O objetivo deste trabalho foi proceder a análise comparativa do desempenho de terraços mistos com terraços em nível e com gradiente. O dimensionamento de terraços em nível foi feito com base no volume de escoamento superficial, enquanto o de terraços com gradiente foi baseado na vazão máxima de escoamento superficial. Para o dimensionamento de terraços mistos são utilizados dois hidrogramas de escoamento superficial, sendo um para a determinação da capacidade de armazenamento do terraço e o outro para a estimativa da vazão que escoa na extremidade do canal do terraço. Assim, de maneira a conter e transportar o excesso de volume escoado, um valor adicional foi calculado e somado à altura do canal. Um estudo de caso foi realizado para condições de precipitação de Uberaba, Estado de Minas Gerais (Brasil), considerando eventos de precipitação com período de retorno de 10, 30 e 50 anos. Os resultados obtidos permitiram evidenciar, quantitativamente, que terraços mistos requerem menor altura do que os terraços em nível e maior que os com gradiente, o que traz consequências diretas na movimentação de terra para a construção dos terraços.Palavras-chave: terraços, conservação de água e solo, controle da erosão hídrica.
No presente trabalho, foi desenvolvido um sistema computacional que permite obter a disponibilidade hídrica para qualquer seção de interesse ao longo da rede hidrográfica de uma bacia e quantificar o impacto da concessão de uma nova outorga nesta disponibilidade, o qual foi denominado Sistema Integrado para a Gestão de Recursos Hídricos (SINGERH). Para obtenção da disponibilidade hídrica foram implementados três métodos de regionalização de vazões, utilizando a ferramenta de programação Borland Delphi 7.0. O cálculo do impacto da concessão de uma nova outorga na disponibilidade hídrica foi implementado considerando: a vazão passível de ser outorgada, de acordo com a vazão estimada na seção de interesse e o critério de outorga do órgão gestor da bacia, e as vazões outorgadas a montante da seção em análise, sendo para isto procedida uma consulta aos cadastros de usuários de água, disponibilizados pelos órgãos gestores estadual e federal atuantes na bacia. O SINGERH foi aplicado a uma seção de interesse do rio Preto, pertencente à bacia do rio Paracatu, a fim de verificar as suas funcionalidades e potencialidades. O sistema desenvolvido permitiu a obtenção das vazões mínimas e média ao longo da hidrografia da bacia, além de ter fornecido subsídios para a tomada de decisão no processo de outorga ao estimar a disponibilidade hídrica em qualquer seção da hidrografia. Na seção de interesse estudada o SINGERH permitiu verificar, considerando o critério de outorga do Estado de Minas Gerais, a impossibilidade de realizar uma nova outorga no período de maio a setembro.
O valor da vazão passível de ser outorgada é influenciado pelo método utilizado para a sua obtenção, sendo que diversas metodologias encontram-se disponíveis para essa finalidade. O Sistema Integrado para a Gestão de Recursos Hídricos (SINGERH) permite obter a disponibilidade hídrica, para qualquer seção de interesse ao longo da rede hidrográfica de uma bacia, e quantificar o impacto da concessão de uma nova outorga nessa disponibilidade, tendo sido utilizado, neste trabalho, para verificar o impacto dos critérios de outorga e dos métodos de regionalização de vazões na estimativa da disponibilidade hídrica da bacia do ribeirão Entre Ribeiros. Inicialmente, foi preparada a base de dados necessária para a aplicação do SINGERH, sendo ela composta do modelo digital de elevação, das vazões mínimas e média, das equações de regionalização de vazões ,dos métodos tradicional e baseado na conservação de massas, e do cadastro de usuários de água da bacia. Os resultados obtidos indicaram a impossibilidade de concessão de novas outorgas até o final do período em análise. As simulações realizadas, além de terem permitido uma avaliação da forma como a variabilidade da disponibilidade hídrica influencia no processo de concessão de outorga, forneceu subsídios para a análise de diferentes critérios adotados para a distribuição de vazões a serem outorgadas.
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