Pesquisadores da UFLA testam diferentes técnicas de avaliação da erosão hídrica do solo

A erosão é o principal processo de degradação dos solos e seus efeitos podem ser mensurados por diferentes técnicas de coleta de dados e de modelagem

No momento de avaliar a erosão do solo, o modelo de análise adotado é suficiente? A partir desse questionamento, o professor Marx Leandro Naves Silva e o pesquisador Pedro Velloso Gomes Batista, do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo da Universidade Federal de Lavras (UFLA), juntamente com os professores John N Quinton e Jessica Davis, pesquisadores da Lancaster University, investigaram várias metodologias utilizadas para quantificar e estimar a erosão hídrica do solo. Recentemente, o estudo foi publicado em uma das principais revistas científicas de geociência do mundo, a Earth-Science Reviews. A pesquisa também rendeu o primeiro lugar no Prêmio Professor Alysson Paolinelli da Universidade, maior índice JCR da Web of Science, que mede o impacto científico de uma publicação, e a melhor tese do PPGCS da UFLA na edição de 2020.

O estudo foi desenvolvido durante o doutorado sanduíche do pesquisador Pedro e o pós-doutorado do professor Marx na Universidade de Lancaster, na Inglaterra, quando os pesquisadores levantaram literaturas existentes no mundo sobre metodologias de coleta de dados, incertezas e validações de modelos estimadores de perdas de solo. Depois, em um estudo de caso, eles cruzaram o desempenho das metodologias e das testagens entre si a partir de base de dados de experimentos de erosões ao longo da bacia hidrográfica do Alto Rio Grande, que se estende por mais de 8,5 milhões de hectares dos estados de Minas Gerais e São Paulo. “Preocupados com as incertezas preditivas e a validação dos modelos, começamos a testar vários modelos e validá-los, ou seja, analisar se o valor estimado é realmente o que acontece no campo. Isso é fundamental para desenvolver conhecimento e confiança nas previsões dos modelos”, informou o professor Marx.

Segundo ele, os modelos de erosão do solo devem ser testados contra evidências empíricas para ter seu desempenho avaliado. “Isso é fundamental para desenvolver conhecimento e confiança nas previsões do modelo. No entanto, avaliar modelos de erosão do solo é complicado devido às incertezas envolvidas na estimativa de parâmetros do modelo e medições das respostas do sistema”, justifica.

O estudo abordou, por exemplo, a metodologia mais usada no mundo para quantificar a erosão do solo na atualidade: o modelo norte-americano Revised Universal Soil Loss Equation - RUSLE, que é uma equação revisada da equação universal de perda de solo. Ele permite agregar vários fatores do processo erosivo na forma de índices, como, por exemplo, a chuva, a planta, a topografia, práticas de conservação de solo, entre outros. No estudo foi também utilizado o modelo Morgan-Morgan-Finey - MMF. Contudo, recentemente pesquisadores encontraram falhas nos resultados estimados pelo modelo. “Com a metodologia RUSLE, pesquisadores estimaram erosão no mundo todo. Em algumas regiões agrícolas do Brasil os dados bateram com o valor estimado, como no Mato Grosso. Mas em outras regiões não aconteceu o mesmo, evidenciando que, experimentalmente, o modelo apresenta erros”, afirmou.

Outro problema levantado no estudo partiu da identificação de resultados em que a erosão em áreas com maior cobertura vegetal, por exemplo uma área com floresta, foi maior do que na área com ausência de cobertura vegetal, ou seja, uma área cultivada sem práticas de conservação do solo. “A princípio o resultado poderia ser um erro, porque sabemos que é na área com ausência de cobertura e sem prática de conservação do solo onde a erosão é maior”, esclareceu. Nesse caso, outro fator passou a ser considerado no estudo. “Observamos que aplicaram o modelo na parte da floresta que está em uma encosta, onde ocorre erosão constante, e a enxurrada que escorre naquela encosta entra por energia cinética na floresta, causando maior erosão na floresta do que na área cultivada, sem práticas de conservação do solo”, disse.

Os resultados indicam que diferentes modelos não superam sistematicamente uns aos outros. E enfatiza a necessidade de usar mais de uma metodologia e o reconhecimento dos limites metodológicos de um modelo na quantificação da erosão. “Discutimos aspectos filosóficos do teste de hipóteses em modelagem ambiental. Refutamos a noção de que os modelos de erosão do solo diante dos resultados não precisam ter uma reflexão sobre as incertezas ser validados e enfatizamos a necessidade de definição de testes adequados, com base em múltiplas fontes de dados, que permitam uma ampla investigação da utilidade e consistência do modelo. Estas previsões de perdas de solo são uteis para as políticas de uso do solo, pois podem ajudar a substanciar decisões ambientalmente sensíveis em relação ao solo, água, floresta e segurança alimentar”, ressaltou o professor Marx.

O professor da UFLA conta que a pesquisa surgiu de inquietações após mais de 25 anos de pesquisas sobre parâmetros que compõem os modelos de avaliação de erosão no campo em diversos sistemas de manejo no Brasil, como para as culturas do eucalipto, pastagens, cafeeiro, o manejo da cobertura vegetal em áreas de mineração petrolífera, entre outros. Nelas, a intenção é identificar a resistência dos solos à erosão hídrica e encontrar o melhor manejo e a implantação de tecnologias de conservação do solo visando a redução do impacto erosivo do solo.