Aporte de sedimentos na BHRC-PM a partir das curvas-chave

mostra-se maior que o aporte encontrado para a aplicação dos dados completos.

Esse comportamento pode estar associado a fatores climáticos, uma vez que a precipitação média anual para o período de dados completos é de 1515,02 mm, enquanto para o período de 1997 a 2008 é de 1557,07 mm e para o período de 2009 a 2019 é de 1469,15 mm. Contudo, nota-se que o período de 2009 a 2019, que apresenta o maior aporte anual de sedimentos, tem a menor precipitação anual média.

Conforme evidenciado pela Figura 32, a CCSS2009-2019 desloca-se para cima em relação à CCSS1997-2008, sugerindo que, segundo Zhang et al. (2012), a carga de sedimentos apresenta uma tendência de crescimento sob os mesmos níveis de vazão e, como consequência, a erosão seria maior na BHRC-PM no período de 2009 a 2019. Essa tendência do crescimento do aporte de sedimentos na seção de controle para o período de 2009 a 2019 pode estar associada à erosividade das chuvas, uma vez que, embora o período apresente uma precipitação anual média menor do que no período de 1997 a 2008, quando se trata da erosividade das chuvas, o comportamento se modifica. O período total de observações (1997-2019) apresenta uma erosividade de 5209,9 MJ mm ha^-1 h^-1 ano^-1, enquanto o período de 1997 a 2008 apresenta 5183,4 MJ mm ha^-1 h^-1 ano^-1 e o período de 2009 a 2019 tem 5245,5 MJ mm ha^-1 h^-1 ano^-1.

Wang et al. (2007) atribuíram à redução da precipitação apenas 30% da queda da carga de sedimentos em uma seção do Rio Amarelo na China com área de drenagem de 22.726 km², enquanto 70% da redução da carga de sedimentos seria função das atividades humanas, sendo as práticas de conservação do solo responsáveis por 40% da redução total da carga de sedimentos no curso do rio.

Entretanto, cabe ressaltar que a falta de manutenção das práticas adotadas para conservação do solo e da água, faz com que a sua eficiência seja reduzida, de forma a não serem capaz de fornecer o efeito pretendido a longo prazo (YAEKOB et al., 2020).

Portanto, além dos fatores climáticos, o comportamento observado na Figura 32 para o aporte de sedimentos do conjunto de dados completos em relação à subdivisão dos dados em intervalos de tempo pode estar associado à intervenção humana na área da BHRC-PM, pois a redução do fornecimento de sedimentos aos cursos d'água pode estar fortemente relacionada às atividades humanas, principalmente através da construção de barragens e reservatórios, que interceptam

os sedimentos antes que cheguem ao ponto de controle. Enquanto, por outro lado, a ação do homem também pode gerar aumento da carga de sedimentos no curso d'água através das perdas de solo e água geradas devido ao uso do solo para atividades produtivas (ZHANG et al., 2012).

Figura 32 - Comportamento do aporte de sedimentos dos ajustes das curvas-chave de sedimentos com dados completos e subdivididos em intervalos de tempo.

Da mesma forma, se analisado o comportamento da produção de sedimentos para a subdivisão dos dados em intervalos sazonais (Figura 33), pode-se notar que a CCSSprimavera apresenta-se deslocada mais acima das demais, indicando que nesse período há maior erosão e produção de sedimentos na BHRC-PM, seguida pela CCSSinverno e por fim, deslocadas mais abaixo estão as CCSSoutono e do CCSSverão que apresentam-se muito próximas, evidenciando comportamento semelhante em relação à produção de sedimentos. A proximidade entre as CCSSoutono e CCSSverão evidencia que, segundo Zhang et al. (2012), a relação entre a vazão e a Qss não apresenta mudanças significativas durante esses períodos.

O comportamento apresentado na Figura 33 para a subdivisão dos dados em intervalos sazonais ilustra a contribuição de cada uma das estações para o aporte anual de sedimentos na BHRC-PM que é de 12,7%, 16,2%, 30,8% e 40,3% para o verão, outono, inverno e primavera, respectivamente. Didoné, Minella e Merten (2015) constataram maiores valores de concentração de material em suspensão, na bacia do Rio Conceição no noroeste do estado do Rio Grande do Sul, no período compreendido entre abril e outubro e atribuíram esse comportamento à ocorrência

0 10000 20000 30000 40000

0 500 1000 1500 2000

Descarga sólida de sedimentos em suspensão observada (t dia-1)

Vazão (m³ s^-1)

1997-2008 2009-2019 1997-2019

de chuvas com maior poder erosivo no período, além da influência da baixa cobertura vegetal sobre o solo após a colheita da soja. Além disso, neste mesmo estudo, os autores concluíram que a produção de sedimentos entre os meses de setembro e novembro (primavera), contribui com, aproximadamente, 45% da produção de sedimentos total anual na bacia, corroborando com os valores encontrados para a BHRC-PM.

Contudo, como a Bacia Hidrográfica do Atlântico Sul – trecho sudeste (onde a BHRC-PM encontra-se inserida) apresenta índices de erosividade que variam pouco ao longo do ano (TRINDADE et al., 2016) e o período de junho a setembro (inverno- primavera) apresenta menor erosividade das chuvas na região da BHRC-PM (Eltz et al., 2011; Eltz et al., 2013), a diferença de aporte de sedimentos entre as diferentes estações do ano podem se explicadas por outros fatores, por exemplo, pelo uso, cobertura e manejo do solo. Girolamo et al. (2015) constataram, em um curso d'água no sul da Itália, que a maior parte dos sedimentos transportados ocorre no inverno e na primavera (mesmo padrão observado na BHRC-PM) e atribuíram esse comportamento ao efeito da ausência ou baixa cobertura do solo e de perturbação do solo devido a operações agrícolas. Ao passo que, no verão, a presença de cobertura vegetal sobre o solo culmina em maior proteção contra erosão (IADANZA;

NAPOLITANO, 2006), explicando o menor aporte de sedimentos que ocorre no verão.

Além disso, Yang, Zhao e Belkin (2002) constataram que a retirada de água do sistema fluvial para a irrigação de campos de arroz gera redução da carga de sedimentos no curso d'água, fato esse que pode afetar a carga de sedimentos no exutório da BHRC-PM já que, de acordo com o Relatório executivo do Plano da Bacia Hidrográfica do Camaquã para a gestão 2015-2035 (2016), 98,1% do uso dos recursos hídricos da bacia são destinados às operações de irrigação. No Rio Grande do Sul, o arroz tem uma ampla janela de semeadura, que vai do início de setembro até dezembro, sendo que o início da irrigação se dá alguns dias após a emergência das plântulas e em solos onde a drenagem é dificultada pela textura argilosa do solo, a irrigação pode ser finalizada entre 10 e 15 dias após a floração plena (SOSBAI, 2018), de forma que o período de irrigação coincide com o verão e com o menor aporte de sedimentos no exutório da BHRC-PM.

Contudo, outros fatores podem explicar o comportamento sazonal da produção de sedimentos. Miguel et al. (2014) ao analisar a contribuição de

diferentes fontes de sedimentos em uma área inserida na Bacia Hidrográfica do Rio Vacacaí-Mirim, na região de transição entre o Planalto Médio e a Depressão Central do Rio Grande do Sul, concluíram que na coleta de sedimentos realizada no inverno, houve maior contribuição da erosão proveniente da camada superficial do solo na produção de sedimentos, de forma que nesse período, questões relacionadas ao uso, manejo e cobertura do solo foram determinantes no aporte de sedimentos.

Entretanto, na coleta de sedimentos realizada no período do verão, a maior contribuição para a produção de sedimentos veio da erosão de estradas, evidenciando que a correta alocação e manutenção adequada de estradas podem contribuir para a redução da produção de sedimentos que chegam aos cursos d’água.

Figura 33 - Comportamento do aporte de sedimentos para os ajustes das curvas-chave subdivididas em intervalos sazonais.

Com relação à subdivisão dos dados em intervalos de vazão, as altas vazões se mostraram responsáveis por 79,3% do aporte anual de sedimentos na BHRC-PM enquanto as médias vazões foram responsáveis por 19,9% do aporte anual e 0,8%

do total de sedimentos foram aportados a partir de baixas vazões. Esse comportamento destoa, porém se mostra próximo do que é relatado na literatura por Girolamo et al. (2015), que concluem que altas vazões contribuem com mais de 90%

do aporte de sedimentos anual, enquanto as baixas vazões são responsáveis por aproximadamente 0,1% do aporte anual de sedimentos.

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000

0 500 1000 1500

Descarga sólida de sedimentos em suspensão observada (t dia-1)

Vazão (m³ s^-1)

verão outono inverno primavera