Influência de sistemas agroflorestais sobre a condição hidrológica de bacias hidrográficas

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dc.contributor.advisor1Buarque, Diogo Costa
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/000000032698520X
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8616432679482558
dc.contributor.authorAraujo, Eliane Meire de Souza
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0003-3169-1556
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3845791875087970
dc.contributor.referee1Teixeira, Edmilson Costa
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2223526989758235
dc.contributor.referee2Paiva, Rodrigo Cauduro Dias de
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-2918-6681
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9163718529870752
dc.contributor.referee3Sossai, Marcos Franklin
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/5566667702204394
dc.contributor.referee4Caiado, Marco Aurelio Costa
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000000226583916
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/7949976625744034
dc.date.accessioned2024-05-30T00:52:56Z
dc.date.available2024-05-30T00:52:56Z
dc.date.issued2019-07-22
dc.description.abstractAgroforestry systems (SAFs) provide a range of hydrological ecosystem services associated with natural forest cover. For these reasons, the adoption of agroforestry systems is encouraged in different countries and is applied, for example, in projects and programs to promote the restoration of landscapes and sustainable development, such as Reflorestar, the reforestation program in Espírito Santo. However, on one hand, there is a lack of studies that investigate and quantify the impacts of agroforestry systems on the components of the hydrological cycle of the river basins and, on the other, the need to disseminate knowledge and perceive the benefits associated with these systems so that the restoration of forest landscapes can be spread throughout the territory. In this context, the present work seeks to evaluate the influence of SAFs on the hydrological condition of hydrographic basins, through indicators obtained from variables of the SWAT model, aiming to increase the knowledge about the adoption of these systems on water availability. The scenarios simulated were: a) increase in forest cover by SAFs; and b) different arrangements of the systems, based on the plant typologies in the study area. As the defined indicators of the hydrological condition were: the fraction of the precipitation that contributes to the river flow (𝑊𝑌𝐿𝐷/𝑃𝑅𝐸𝐶); contribution of groundwater to river flow (𝐺𝑊𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷); contribution of lateral flow to river flow (𝐿𝐴𝑇𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷); contribution of the surface runoff to the river flow (𝑆𝑈𝑅𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷) and the fraction of rainwater percolated to feed shallow and deep aquifers(𝑃𝐸𝑅𝐶/𝑃𝑅𝐸𝐶). The study showed a greater influence of the SAFs on the underground dynamics, with increased recharge of shallow and deep aquifers, as well as increased contribution of the base flow to the river flows, for scenarios of adoption of up to 42% of SAFs. The contribution of surface runoff to flow rates reduced by up to 22% with the increase in the area of adoption of SAFs. The variations were less significant regarding the different arrangements of SAFs, however, the results indicated that scenarios with predominance of medium and high strata caused a greater change for the indicators evaluated. Therefore, the increased SAFs’ coverage had an influence on the hydrological condition, especially on groundwater dynamics and surface runoff. The contribution to the flows was maintained over the timeframe. In addition, the SWAT model proved to be a tool capable of assisting in the evaluation of the effects of adopting SAFs for the provision of ecosystem services, contributing to greater knowledge about the hydrological benefits associated with these systems, with potential subsidies to the policies to increase the forest cover.
dc.description.resumoOs sistemas agroflorestais (SAFs) fornecem uma série de serviços ecossistêmicos hidrológicos associados à cobertura florestal natural. Por esse motivo, a adoção de sistemas agroflorestais é incentivada em diferentes países, sendo aplicados, por exemplo, em projetos e programas de incentivo à restauração das paisagens e desenvolvimento sustentável, como é o caso do Programa Reflorestar, no Espírito Santo. Entretanto, observa-se, por um lado, uma carência de estudos que investigam e quantificam impactos de sistemas agroflorestais sobre os componentes do ciclo hidrológico das bacias hidrográficas e, por outro, a necessidade de difusão do conhecimento e percepção dos benefícios associados a estes sistemas, para que a restauração das paisagens florestais seja difundida no território. Neste contexto, o presente trabalho busca avaliar a influência de SAFs sobre a condição hidrológica de bacias hidrográficas, por meio de indicadores obtidos a partir de variáveis do modelo SWAT, com vistas a ampliar o conhecimento acerca da adoção desses sistemas sobre a disponibilidade hídrica. Foram simulados cenários de: a) aumento da cobertura florestal por SAFs; e b) diferentes arranjos dos sistemas, com base nas tipologias vegetais existentes na área de estudo. Foram definidos como indicadores da condição hidrológica: a fração da precipitação que contribui para a vazão (𝑊𝑌𝐿𝐷/𝑃𝑅𝐸𝐶); contribuição da água subterrânea para vazão (𝐺𝑊𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷); contribuição do fluxo lateral para vazão (𝐿𝐴𝑇𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷); contribuição do escoamento superficial para vazão (𝑆𝑈𝑅𝑄/𝑊𝑌𝐿𝐷); e a fração da água da chuva que percola para alimentação dos aquíferos rasos e profundos (𝑃𝐸𝑅𝐶/𝑃𝑅𝐸𝐶). O estudo mostrou maior influência dos SAFs sobre a dinâmica subterrânea, com aumento da recarga de aquíferos rasos e profundos, bem como aumento da contribuição do fluxo de base para as vazões, para cenários de adoção de até 42% de SAFs. A contribuição do escoamento superficial para as vazões reduziu em até 22% com o aumento da área de adoção de SAFs. As variações foram menos significativas quanto aos diferentes arranjos de SAFs, contudo, os resultados apontaram que cenários com predominância de estratos médios e altos provocaram maior alteração para os indicadores avaliados. Portanto, o aumento da cobertura de SAFs produziu influência na condição hidrológica, sobretudo na dinâmica das águas subterrâneas e escoamento superficial. A contribuição para as vazões foi mantida no horizonte de tempo avaliado. Além disso, o modelo SWAT se mostrou uma ferramenta capaz de auxiliar na avaliação dos efeitos da adoção de SAFs com vistas à provisão de serviços ecossistêmicos, contribuindo para maior conhecimento acerca dos benefícios hidrológicos associados a estes sistemas, com potenciais subsídios às políticas de incentivo de aumento da cobertura florestal
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/15733
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado Profissional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Gestão Regulação Recursos Hídricos
dc.rightsopen access
dc.subjectCiências ambientais
dc.subjectServiços ambientais
dc.subjectBalanço hidrológico
dc.subjectModelagem
dc.subjectHidrologia florestal
dc.subjectGestão ambiental
dc.subjectLandscape restoration
dc.subjectSustainable development
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqCiências Ambientais
dc.titleInfluência de sistemas agroflorestais sobre a condição hidrológica de bacias hidrográficas
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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