Escoamento Superficial Difuso
A eliminação de terraços e adoção do sistema de Escoamento Superficial Difuso (ESD) reduz a erosão do solo de forma drástica. São várias as razões pelas quais o sistema reduz erosão: Adoção de práticas de manejo
que proporcionam maior cobertura e proteção do solo; Práticas que promovem aumento da infiltração de água no solo; Manutenção da fertilidade do solo em patamares elevados; entre outros. Porém, a eliminação dos terraços de infiltração é a principal razão do sucesso dessa tecnologia. As falhas hidráulicas, decorrentes do transbordamento dos terraços, em chuvas muito intensas, formam grandes sulcos de erosão e voçorocas. Quando associadas às enxurradas de estradas, juntas, representam a maior causa de perda de solo observada em escalas de bacias hidrográficas nas áreas agrícolas no Brasil.
Uma falácia em conservação de solo é a ideia que sistemas em nível são mais seguros. Os sistemas de plantio em nível promovem escorrimento de enxurrada ao longo do declive do terreno, pois em nível a linha de plantio ou a estrutura de represamento não conduzem enxurrada, apenas represam. Para ilustrar, consideramos uma área de 10% de declividade natural do terreno, com plantio em nível, quando o represamento em nível falha e a enxurrada não tem outra opção a não ser descer morro abaixo na declividade do terreno, o escoamento se dá no sentido do morro abaixo, no fluxo natural do terreno, portanto na maior declividade da área.
Como a declividade influencia a velocidade de escoamento e a perda de solo de maneira exponencial, é de se esperar que o sistema em nível produz escorrimento de enxurrada em declividade maior que o sistema de plantio em desnível controlado, por exemplo: linhas de plantio com desnível de 2% conduzem a enxurrada a uma velocidade muito mais lenta que a enxurrada que escorre no sentido do terreno.
Adicionalmente, o sistema de terraços de infiltração, via de regra, adotado de forma inadequada, em desacordo com as recomendações técnicas feitas pela pesquisa, não apresentam segurança de funcionamento. Apenas em solos de baixo risco de erosão, que não apresentam necessidade de represamento de enxurrada pelas características do meio físico, o sistema tem função psicológica, sem nenhuma função hidráulica.
Entretanto, em solos arenosos de alto risco de erosão, com declividades mais elevadas que 5%, o sistema inadequado promove degradação acelerada dos solos através de um círculo vicioso de pobreza ambiental e econômica. O terraceamento com espaçamentos e seções de armazenamento inadequados, produzem as falhas hidráulicas, responsáveis por enormes quantidades de perdas de solo, através da energia potencial acumulada pelo represamento, que escoa de forma concentrada e rápida e permite a formação de sulcos de erosão, ravinas e voçorocas durante a ocorrência da chuva.
O círculo vicioso da pobreza se inicia na sistematização de correção das erosões das falhas hidráulicas, com raspagens de grande extensão e movimentação de terra, gerando mais perda de solo, deixando a camada superficial da área raspada em condições de pobreza nutricional e de M.O., com menor capacidade para promover a cobertura da área. Com menos cobertura, há maior produção de enxurrada e novos buracos, mais erosão seguida de mais raspagens, e assim por diante, até que a degradação impeça o cultivo de culturas mais exigentes, e as áreas são abandonadas ou seus usos substituídos por pastagens e reflorestamentos extensivos.
Nesse contexto, quanto maior for o represamento maior será o buraco formado. Esse é um caso típico no qual a solução inadequada passa a ser a causa do problema. O entendimento dessa ideia não é intuitivo, a cultura no Brasil conduz às ideias contrárias, como um paradigma os terraços de infiltração, em qualquer situação, são sinônimo de conservação do solo. A solução de controle de erosão é a recuperação das áreas através da reconstrução dos terraços de infiltração, na maioria das vezes, com capacidade ainda maior de represamento e potencial de dano no círculo vicioso da pobreza.
Sob uma nova perspectiva, o sistema de ESD cria um círculo virtuoso de riqueza, ambiental e econômica, favorecendo a recuperação e conservação do solo. Entre as mudanças necessárias para reverter o círculo da pobreza para riqueza, o planejamento antecipado do manejo de cobertura do solo é essencial para o sucesso do sistema.
Entretanto, a eliminação dos terraços de infiltração é o maior benefício que o sistema traz, uma vez que a drenagem controlada da enxurrada se faz através do escoamento em canais escoadouros vegetados, nos fundos dos vales, locais que normalmente os terraços de infiltração apresentam as maiores falhas hidráulicas e as maiores erosões. No novo sistema de ESD, o círculo vicioso da pobreza é interrompido, as raspagens não são mais necessárias pois, o represamento é eliminado, e através de drenagem difusa da enxurrada, a área fica protegida e os resultados no controle da erosão são excelentes.
O sistema de ESD desenvolvido pela AGinfo desde 1995, é composto de análises criteriosas dos atributos dos solos, da geomorfologia, hidráulica, hidrologia e clima. A partir de um estudo detalhado, são elaborados projetos conservacionistas em ambiente de Sistemas de Informações Geográficas (SIG), que permitem o planejamento preciso do manejo de solos de forma segura e sustentável.
O sistema de ESD apresenta bom funcionamento quando as estruturas de infiltração (terraços em nível
ou cacimbas) são totalmente eliminadas, substituindo o conceito de infiltração pelo conceito de drenagem difusa da enxurrada. Através de um projeto de engenharia e estudo detalhado de drenagem, cria-se um desenho de plantio em desnível ininterrupto, eliminando convergência de fluxo e declividade elevada na linha, conduzindo enxurrada de forma lenta e difusa, aumentando o tempo de concentração da área e permitindo maior sedimentação e infiltração de água.
A AGINFO é uma empresa prestadora de serviços especializada em consultoria e transferência de tecnologia na área de manejo e conservação do solo. Foi pioneira e responsável pelo desenvolvimento de uma tecnologia inovadora, conhecida como Escoamento Superficial Difuso (ESD), em parceria com o Departamento de Ciência do Solo da ESALQ – USP, em Piracicaba. O sistema de conservação e manejo de solos integra os projetos de controle de erosão (PCE) e controle de enxurrada (PCX) com o projeto de ESD em um único projeto, com soluções específicas para cada ambiente edafoclimático de produção de cana-de-açúcar sem a utilização de terraceamento de infiltração.
Após uma verdadeira quebra de paradigmas, o sistema de ESD foi aceito pela Secretaria da Agricultura do Estado de São Paulo (SAA), na publicação do Boletim 216 em outubro de 2016, no qual a AGinfo teve participação ativa na elaboração do capítulo 6, durante o curso de doutorado feito na ESALQ. A revisão do boletim foi motivada pela iniciativa do setor através da ÚNICA, em movimento para regulamentação do sistema de ESD frente a resistência encontrada na aceitação da inovação pelos órgãos de defesa agropecuária do estado de São Paulo.
Realizou com sucesso a transferência da tecnologia de ESD nos seguintes clientes:
2003 - USINA CAMEM (Morrinhos – GO)
2004 - USINA BOM SUCESSO (Goiatuba - GO)
2007 – RAÍZEN Unidade Jataí (Jataí – GO)
2011 - GRUPO ZILOR (parceiros em Lençóis Paulista – SP)
2012 - GRUPO ZILOR (Unidade Quatá);
2012 - ENERGIA COCAL Unida de Paraguaçú (Paraguaçú Paulista – SP)
2014 - ENERGIA COCAL Unidade de Narandiba (Narandiba – SP)
2015 - NOVAMERICA (Tarumã – SP)
2016 - AGROTERENAS (Maracaí – SP)
2017 - ADECOAGRO (Ivinhema – MS)
2018 – COFCO INTERNATIONAL (Catanduva – SP e Potirendaba – SP)
2019 – DESTILARIA ÁGUA BONITA (Tarumã – SP)
O sistema de ESD se baseia em:
a)Adoção de práticas para aumentar infiltração da água no solo através de controle de tráfego, que elimina o pisoteio além do mínimo necessário para realização das operações mecanizadas, com otimização de trajeto e curva mínima de arraste.
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Ações de redução da concentração de enxurrada através da distribuição espacial difusa da enxurrada em linhas de sulcação com desnível ininterrupto, sem convergência de fluxo e declividade elevada na linha, com aumento do tempo de concentração da área através do aumento do trajeto da enxurrada.
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Nos talvegues naturais, obrigatória a condução de enxurrada controlada em canais escoadouros vegetados
(CEV), com escoamento laminar de baixa velocidade, ação biofiltros para partículas e substâncias químicas contaminantes de mananciais de águas.
Projeto Conservacionista Completo:
O projeto de Escoamento Superficial Difuso (ESD) é uma integração do projeto de controle de erosão (PCE), o projeto de controle de enxurrada (PCX). Os projetos conservacionistas são únicos, exigem estudos detalhados do meio físico e o conjunto das situações particulares fazem a composição do projeto, que deve ser estudado e proposto para cada área de forma individual e precisa.
Projeto de Controle da Erosão (PCE):
O PCE se relaciona com o manejo agronômico que pode interferir no processo erosivo, seja erosão laminar ou em sulcos pequenos, e o conhecimento da interação das condições do meio físico (solos, clima, declividade, paisagem) levarão às decisões mais corretas para o manejo conservacionista adequado. O PCE envolve todas atividades agronômicas do ciclo produtivo, desde o preparo do solo até a colheita.
Projeto de Controle da Enxurrada (PCX):
O PCX descreve o conjunto de medidas adotadas especificamente para evitar os danos causados pela enxurrada que se forma e se concentra em talvegues, desaguadouros de estradas, vertedouros de represas, tubulações de condução de enxurrada, estradas ou carreadores. O conhecimento envolvido com o PCX tem base nos conceitos de hidrologia e hidráulica, com habilidades necessárias para dimensionamento de parâmetros regionais e locais para projetos específicos, com alto nível de detalhe. Faz parte do PCX o dimensionamento hidrológico da bacia, cálculos hidráulicos de estruturas de interceptação e condução da enxurrada, determinação das alturas, larguras e lâminas de escoamento em canais escoadouros vegetados, cálculos da seção de armazenamento de canais de terraços de drenagem, além de cálculos das seções de vertedouros de represas e açudes contidos na bacia hidrográfica envolvida no projeto. O PCX, por contemplar a enxurrada, não se restringe à área de plantio ou reforma da cana-de-açúcar, sua abrangência cobre toda a área de contribuição e drenagem, a montante e a jusante, da área de projeto.
Projeto de Escoamento Superficial Difuso (ESD)
O ESD é um sistema que planeja a condução de enxurrada em toda a área. O desenho das linhas de
plantio no sentido de interceptação do fluxo de enxurrada, contribui para que a água seja absorvida pelo solo através do mecanismo de infiltração e o excesso conduzido por desnível, em vias apropriadas como canal escoadouro vegetado.