Mapeamento do carbono armazenado nos solos da bacia hidrográfica do rio Sabor, NE Portugal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Patrício, Matheus Bueno
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/18926
Resumo: Dissertação com dupla diplomação com a UTFPR
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spelling Mapeamento do carbono armazenado nos solos da bacia hidrográfica do rio Sabor, NE PortugalStock de carbonoMitigaçãoMudanças climáticasDomínio/Área Científica::Ciências Naturais::Ciências da Terra e do AmbienteDissertação com dupla diplomação com a UTFPRAs atividades exercidas pela sociedade liberaram grande quantidade de carbono para atmosfera e atualmente começa-se a sentir os impactos causados por esta atitude, para isso busca-se definir ações que tenham como objetivo a remoção da atmosfera de compostos ricos em carbono. Portanto é importante ter conhecimento dos fluxos do carbono e quais são os locais e quais características estes devem ter para favorecer o armazenamento de carbono. Compreendendo a importância da remoção de carbono da atmosfera, o presente trabalho busca estudar o carbono orgânico presente nos solos da bacia do Alto rio Sabor, NE Portugal e as relações que este estabelece com componentes da paisagem. A bacia do alto rio Sabor possui 30 645,6 ha, uma parte deste território compreende uma parcela do Parque Natural de Montesinho e outras freguesias do distrito de Bragança, Portugal. É um local com macroclima continental, com temperaturas variando entre 8,5ºC e 12,8 ºC. Aleatóriamente definiu-se 25 unidades primárias de amostragem a contar de uma grade de 1000x1000 m no sistema de coordenadas geográficas WGS 1984 UTM 29 N. Dentro das unidades primárias delimitou-se as unidades secundárias, com 200x200 m, posicionadas nos cantos e centro de cada unidade primária. No centro de cada SU, colheram-se amostras de solo nas camadas 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 cm. Nas mesmas profundidades, colheram-se amostras de solo não perturbadas, de 100 cm3, para determinação da densidade aparente. Primeiramente, as amostras de solo foram secas ao ar, crivadas para determinação das frações terra fina e elementos grosseiros e analisadas quanto à concentração de carbono por combustão seca e assim utilizou-se uma equação para determinar a quantidade de carbono orgânico no solo por unidade de área. Testou-se a normalidade dos dados obtidos e realizou-se comparações entre a quantidade de carbono amostrado com características do ambiente, altitude, declive por meio do teste de regressão, e determinou-se a existência de diferenças significativas entre os usos da terra e tipos de solo. Efetuou-se o teste de regressão linear múltipla em diferentes modelos para determinar a interferência das variáveis ambientais de modo simultâneo sobre a quantidade de carbono presente no solo. A partir das equações obtidas no teste de regressão modelou-se a distribuição do carbono para todo o território. A partir dos resultados obtidos por meio das análises laboratoriais conclui-se que o carbono se encontra em maior densidade na região norte da Bacia do Alto rio Sabor, isto advém da interferência das variáveis ambientais, pois nesta área encontra-se os sítios mais altos e com usos que não propiciam a perda do carbono presente no solo, portanto percebe-se que o armazenamento de carbono no solo é amplamente afetado pelas variáveis ambientais. A partir disto observou-se que a altitude influencia significativamente a quantidade de carbono presente no solo. Os resultados obtidos por meio da modelação estatística utilizando a equação linear mostram-se insensíveis ao decaimento de biomassa quando se tem altitudes superiores a 1200 m. Notou-se que áreas de menor declive são onde há a maior concentração de carbono no solo, porém estas áreas não possuem quantidade de carbono significativamente diferente de áreas com declive mais acentuado, essa variável afeta significativamente apenas a camada mais profunda, de 20 a 30 cm, entre as analisadas. Dentre os usos da terra os matos são os que possuem a maior quantidade média de carbono armazenado, sendo que nas três primeiras camadas este mostra-se significativamente superior as áreas agrícolas. As pastagens possuem a tendência de armazenamento do carbono em camadas mais profunda do solo. Ao comparar a quantidade de carbono armazenado em cada camada de profundidade dos diferentes usos observou-se existe diferenças significativa entre as três primeiras camadas, de 0 a 20 cm. Amostrou-se dez diferentes solos, dentre estes o Leptossolos úmbricos de granitos e os de xistos são os que possuem as maiores quantidades média de carbono armazenado, em alguns casos estes foram superiores significativamente a outros tipos de solo. Os modelos lineares multivariados construídos possuem valores de r2 superior a 0,419, sendo que o modelo para profundidade total possui um r2 de 0,529. Portanto as variáveis utilizadas nestes modelos estatísticos são componentes da paisagem e tidos em macro escala e explicam parte da distribuição do carbono armazenado no solo, e para maior exatidão da compressão dessa distribuição existe a necessidade da observação dos componentes da microescala, como microbiota e característica da biomassa. Observa-se também a necessidade de validação e calibração dos resultados obtidos por este método de modelação e para assim aferir com maior precisão a densidade de carbono presente na bacia do Alto rio Sabor. Portanto, percebe-se que existe uma grande influência do uso da terra e da altitude sobre o armazenamento de carbono no solo, pois a distribuição desse é mais dependente destas duas características do que do tipo de solo e declive.The activities carried out by the society released large amounts of carbon to the atmosphere and are now beginning to feel the impacts caused by this attitude, for this it is sought to define actions that aim to remove the atmosphere of compounds rich in carbon. Therefore, it is important to be aware of the carbon fluxes and what are the locations and what characteristics they should have to favor carbon storage. Understanding the importance of carbon removal from the atmosphere, the present work seeks to study the organic carbon present in the soils of the Alto Sabor river basin, NE Portugal and the relationships it establishes with landscape components. The Alto Sabor river basin has 30 645.6 ha, a part of this territory comprises a portion of the Natural Park of Montesinho and other parishes of the district of Bragança, Portugal. It is a place with continental macroclimate, with temperatures varying between 8,5ºC and 12,8ºC. 25 primary sampling units were randomly defined from a 1000x1000 m grid in the WGS 1984 UTM 29 N geographic coordinate system. Within the primary units, the 200x200 m secondary units were delimited in the corners and center of each primary unit. At the center of each SU, soil samples were collected in layers 0-5, 5-10, 10-20 and 20-30 cm. At the same depths, undisturbed soil samples of 100 cm3 were collected for determination of bulk density. Firstly, the soil samples were air-dried, sieved to determine the fine earth fractions and coarse elements and analyzed for carbon concentration by dry combustion, and an equation was used to determine the amount of soil organic carbon per unit of area. The normality of the obtained data was tested and comparisons were made between the amount of carbon sampled with environmental characteristics, altitude, slope by means of the regression test, and it was determined the existence of significant differences between land uses and types of soil. The multiple linear regression test was performed in different models to determine the interference of the environmental variables simultaneously on the amount of carbon present in the soil. From the equations obtained in the regression test the carbon distribution for the whole territory was modeled. From the results obtained through the laboratory analysis it is concluded that carbon is in higher density in the northern region of the Upper Sabor river basin, this is due to the interference of the environmental variables, since in this area are the highest sites and with uses that do not allow the loss of the carbon present in the soil, therefore it is perceived that the carbon storage in the soil is largely affected by the environmental variables. From this it was observed that the altitude significantly influences the amount of carbon present in the soil. The results obtained through the statistical modeling using the linear equation are insensitive to the biomass decay when there are altitudes above 1200 m. It was noted that areas of lower slope are where there is the highest concentration of carbon in the soil, but these areas do not have significantly different amounts of carbon from areas with a steeper slope, this variable only affects the deepest layer, from 20 to 30 cm, among those analyzed. Among the land uses, the woods have the highest average amount of carbon stored, and in the first three layers this area is significantly higher than the agricultural areas. Grasslands tend to store the carbon in layers deeper than the soil. When comparing the amount of carbon stored in each depth layer of the different uses it was observed that there are significant differences between the first three layers, from 0 to 20 cm. Ten different soils were sampled, among them the granite Leptosols of granites and those of schists are the ones with the highest average amounts of stored carbon, in some cases these were significantly higher than other types of soil. The multivariate linear models constructed have values of r2 higher than 0,419, and the total depth model has a r2 of 0,529. Therefore, the variables used in these statistical models are components of the landscape and are taken in macro scale and explain part of the distribution of the carbon stored in the soil, and for greater accuracy of the compression of this distribution there is a need to observe the components of the microscale, such as microbiota and characteristic of the biomass. It is also observed the need for validation and calibration of the results obtained by this modeling method and to ascertain with greater precision the carbon density present in the Alto Sabor basin. Therefore, it is noticed that there is a great influence of land use and altitude on the storage of carbon in the soil since the distribution of this one is more dependent on these two characteristics than on the type of soil and slope.Fonseca, FelíciaFigueiredo, Tomás deBueno, Paulo Agenor AlvesBiblioteca Digital do IPBPatrício, Matheus Bueno2019-02-19T14:58:20Z20192019-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10198/18926TID:202173852porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-21T10:43:12Zoai:bibliotecadigital.ipb.pt:10198/18926Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T23:09:14.198866Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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