Spatial variability of the rainfall erosivity in southern region of Minas Gerais state, Brazil.

Ano: 2012 | Volume: 36 | Número: 5

Autores: Regimeire Freitas Aquino, Marx Leandro Naves Silva, Diego Antonio França de Freitas, Nilton Curi, Carlos Rogério de Mello, Junior Cesar Avanzi

Palavras-chave: Erosive potential, soil sustainability, kriging.

Resumo Português:

Foram estudadas a erosividade e sua variabilidade espacial para cinquenta e quatro estações pluviométricas do Sul de Minas Gerais
(48º00’ - 44º00’W; 23º50’ - 20º00’S) visando à implementação do planejamento do uso local da terra. Para tanto, determinou-se o fator
erosividade para séries de precipitação pluviométrica, utilizando dados de precipitações obtidas junto à Agencia Nacional de Água – ANA,
constituindo-se séries históricas que variaram de 15 a 40 anos. Os índices de erosividade mensais e anuais foram obtidos, utilizando a equação
de Fournier utilizada em Lavras, MG e a variabilidade espacial da erosividade foi realizada com base nos princípios da geoestatística,
considerando-se apenas a distância que os separa, construindo-se o semivariograma experimental isotrópico. O ajuste do semivariograma foi
realizado com base no método dos Mínimos Quadrados Ponderados e no grau de dependência espacial. Definida a estrutura e o ajuste do
semivariograma passou-se à fase de geração dos mapas de krigagem, gerando o comportamento espacial das erosividades, na região Sul de
Minas Gerais. Observou-se que a região Sul de Minas Gerais apresenta elevados padrões de erosividade, com amplitude de 5.145 a 7.776
MJ mm ha-1 h-1 ano-1, para Ijaci (região norte) e Itajubá (região sul), respectivamente. Os índices de erosividade da região do Sul de Minas
Gerais foram considerados elevados e com forte influência da topografia, associados às características climáticas. Maiores erosividades estão
associadas às áreas de maior altitude, como ao longo da Serra da Mantiqueira e em planaltos e serras elevadas no centro-norte da região. A
abordagem geoestatística com dados de longo prazo de chuva para a região Sul de Minas Gerais, que é uma região relativamente heterogênea
em termos de altitude, profundidade do solo e declive, mostrou-se adequada à proposta do presente estudo.

Resumo Inglês:

Rainfall erosivity and its spatial variability were studied for 54 pluviometric stations in Southern Minas Gerais State (48º00’
- 44º00’W; 23º50’ - 20º00’S), aiming to plan the land-use strategies. Therefore, erosivity factor was determined for the pluviometric
stations, using long-term rainfall data sets obtained along with the Brazilian National Water Agency– ANA, which varied from 15 to
40 years. The monthly and annual erosivity indexes were generated using Fournier equation for Lavras, MG and the spatial
distribution of rainfall erosivity was studied on the basis of geostatistical approaches considering only the distance which separates
them, developing the isotropic experimental semivariogram. The semivariogram adjustment was done based on the Weighted Least
Squares method and the spatial dependence degree. Once the structure and the semivariogram adjustment were defined, the ordinary
kriging maps were created, providing erosivity spatial behavior in Southern Minas Gerais. It was observed that the Southern Minas
Gerais presents high erosivity patterns, ranging from 5,145 to 7,776 MJ mm ha-1 h-1 year-1, in Ijaci (north of region) and Itajubá
(southern region), respectively. Besides, it was verified that the erosivity indexes are intensely influenced by the topography,
associated with climatic conditions. Higher erosivity is connected to areas with a higher altitude, such as along the Mantiqueira Range
Mountain, and on high plateaus and mountain ranges in the North-Central part of the region. The geostatistical approach using longterm
rainfall data in Southern region of Minas Gerais state, which is a relatively heterogeneous region in terms of altitude, soil depth
and slope, showed to be adequate to the proposal of this study.