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Title: Avaliação de atributos do solo determinantes para a arquitetura de raízes de espécies florestais arbóreas em substratos contendo rejeito proveniente da barragem de Fundão, Mariana MG.
Authors: Dias, Andréia Aparecida
metadata.dc.contributor.advisor: Roeser, Hubert Mathias Peter
Kozovits, Alessandra Rodrigues
Keywords: Revegetação
Barragens e açudes - segurança - Fundão - MG
Rejeitos - metalurgia
Raízes - botânica - sistema radicular
Issue Date: 2020
metadata.dc.contributor.referee: Kozovits, Alessandra Rodrigues
Messias, Maria Cristina Teixeira Braga
Farah, Fabiano Turini
Citation: DIAS, Andréia Aparecida. Avaliação de atributos do solo determinantes para a arquitetura de raízes de espécies florestais arbóreas em substratos contendo rejeito proveniente da barragem de Fundão, Mariana MG. 101 f. 2020. Dissertação (Mestrado Profissional em Sustentabilidade Socioeconômica Ambiental) – Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2020.
Abstract: Os ecossistemas naturais apresentam integração harmoniosa entre a cobertura vegetal e os atributos do solo. Esse estado de harmonia pode ser quebrado por diversos fatores e impactos ambientais, como os decorrentes do rompimento da barragem de Fundão da Samarco em 2015. Quase cinco anos depois, extensas áreas atingidas pelo rejeito encontram-se em processo de recuperação, na fase de restauro florestal executada pela Fundação Renova. Diversos métodos de restauro vêm sendo testados em resposta aos diferentes tipos de impactos gerados, resultando em variados níveis de sucesso de estabelecimento da cobertura vegetal florestal. Em algumas áreas, indivíduos de espécies arbóreas nativas das florestas estacionais locais parecem ter se estabelecido com sucesso sobre o rejeito manejado, não apresentando sintomas de deficiência nutricional ou anomalias na arquitetura aérea, formando fragmentos de comunidades que começam a trilhar trajetória para a restauração de processos ecossistêmicos desejáveis. Por outro lado, observações em campo revelaram que há ainda incertezas quanto à restauração ecológica sobre o rejeito derivado da barragem de Fundão, pois muitos desses indivíduos vem expondo sistemas radiculares pouco desenvolvidos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar atributos físicos e químicos dos substratos contendo rejeito em áreas piloto de restauro florestal e seus efeitos sobre a arquitetura das raízes e altura do caule de espécies arbóreas. Testou-se a hipótese de que os manejos realizados na camada superior do substrato com rejeito (0-60cm), em especial as fertilizações, a gradagem e subsolagem, melhoraram as condições de crescimento vegetal dessa camada, permitindo o crescimento da parte aérea e de raízes superficiais dos indivíduos plantados, mas que, ao contrário, a camada imediatamente a seguir (com profundidade superior a 60 cm), sem manejo, ofereceu severas limitações físicas à penetração e ao crescimento do sistema radicular, o que acabou afetando a estabilidade dos indivíduos no terreno. Para tal, foram avaliados os parâmetros de fertilidade, compactação, densidade, permeabilidade e granulometria dos substratos e dados biológicos das raízes e parte aérea das espécies Croton urucurana, Solanum granulosoleprosum e Inga vera em duas áreas experimentais de restauração florestal implantadas em tecnosolo de rejeito em fevereiro de 2017, no Município de Mariana, MG. Os solos foram enquadrados e classificados desde FrancoArenoso à Argiloso, com densidade variável, porém elevada - com média de 1,43 g/cm³ no Topo (0-60cm) e 1,56 g/cm³ no Fundo (>60cm). De forma geral, o fundo se apresenta mais compactado, mais denso e mais permeável que o topo, além de mais heterogêneo. Os valores de compactação são considerados impeditivos para o crescimento de raízes. Os resultados das análises químicas de rotina do solo/rejeito das parcelas amostradas refletem características de solos pouco férteis com valores médios de saturação por bases (V%) de 49% (distróficos) e soma de bases (SB) de 1,36 cmolc/dm³. O topo apresentou maior fertilidade, indicando que as adubações de superfície têm resultado em condições nutricionais que favorecem o crescimento das plantas. Os resultados das investigações aqui apresentadas indicam que o desenvolvimento do sistema radicular das plantas avaliadas - em comprimento e arquitetura- pode ter sido modificado e prejudicado pelo grau de compactação do solo/rejeito. As plantas apresentaram raízes pivotantes pouco desenvolvidas e investimento em raízes laterais superficiais e protuberantes. Quanto maior a compactação do substrato no fundo, menor foi o desenvolvimento da raiz pivotante das espécies Inga vera e Croton urucurana, já para Solanum granulosoleprosum essa relação não foi significativa. Porém, faz-se necessário um aprofundamento dos estudos sobre impactos aos sistemas radiculares, bem como constante monitoramento do estabelecimento dos indivíduos arbóreos nessas áreas.
metadata.dc.description.abstracten: Natural ecosystems have a harmonious integration between vegetation cover and soil attributes. This state of harmony can be broken by several factors and environmental impacts, such as those resulting from the rupture of the Samarco Fundão dam in 2015. Almost five years later, extensive areas affected by the tailings are in the process of recovery, in the restoration phase. carried out by the Renova Foundation. Several restoration methods have been tested in response to the different types of impacts generated, resulting in varying levels of success in establishing forest vegetation cover. In some areas, individuals of native tree species from the local seasonal forests seem to have successfully established themselves over the managed waste, with no symptoms of nutritional deficiency or anomalies in the aerial architecture, forming fragments of communities that begin to tread a path for the restoration of processes desirable ecosystems. On the other hand, field observations revealed that there are still uncertainties regarding the ecological restoration of the tailings derived from the Fundão dam, as many of these individuals have been exposing underdeveloped root systems. The present work aimed to evaluate physical and chemical attributes of substrates containing tailings in pilot areas of forest restoration and their effects on the architecture of roots and stem height of tree species. The hypothesis was tested that the management carried out in the upper layer of the substrate with tailings (0-60cm), especially fertilization, harrowing and subsoiling, improved the conditions of plant growth of this layer, allowing the growth of the aerial part and superficial roots of the planted individuals, but that, on the contrary, the layer immediately below (with depth greater than 60 cm), without management, offered severe physical limitations to the penetration and growth of the root system, which ended up affecting the stability of the individuals in the ground. For that, the parameters of fertility, compaction, density, permeability and granulometry of the substrates and biological data of the roots and aerial part of the species Croton urucurana, Solanum granulosoleprosum and Inga vera were evaluated in two experimental areas of forest restoration implanted in tailings technosols in February 2017, in the Municipality of Mariana, MG. The soils were framed and classified from sandy-loam to clayey, with variable but high density - with an average of 1.43 g / cm³ at the top (0-60cm) and 1.56 g / cm³ at the bottom (> 60cm). In general, the bottom is more compacted, denser and more permeable than the top, in addition to being more heterogeneous. The compaction values are considered to prevent root growth. The results of the routine chemical analyzes of the soil / tailings of the sampled plots reflect characteristics of poorly fertile soils with mean values of base saturation (V%) of 49% (dystrophic) and sum of bases (SB) of 1.36 cmolc / dm³. The top showed greater fertility, indicating that surface fertilization has resulted in nutritional conditions that favor plant growth. The results of the investigations presented here indicate that the development of the root system of the evaluated plants - in length and architecture - may have been modified and hindered by the degree of soil compaction / tailings. The plants presented poorly developed pivoting roots and investment in superficial and protruding lateral roots. The greater the compaction of the substrate at the bottom, the lower the development of the pivoting root of the species Inga vera and Croton urucurana, whereas for Solanum granulosoleprosum this relationship was not significant. However, it is necessary to deepen studies on impacts on root systems, as well as constant monitoring of the establishment of arboreal individuals in these areas.
Description: Programa de Pós-Graduação em Sustentabilidade Socioeconômica e Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/13018
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 10/11/2020 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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