Indicadores de restauração ecológica em áreas atingidas por rejeito de minério de ferro na bacia do Rio Doce
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFLA |
Texto Completo: | http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/49120 |
Resumo: | There are several impacts caused by mining operations. As a result of this activity, the rupture of the Fundão dam is considered the biggest environmental disaster in Brazil and one of the biggest environmental disasters on the planet. Since its rupture, several measures have been adopted to repair the damage to ecosystems, with great concern about the affected areas and the process of their restoration. Thus, practices aimed at evaluating and monitoring restoration become essential, whose aim is to verify the progress of this process, reinforcing the need for studies like this one, which aim to evaluate the restoration of areas affected by the dam failure. This work is divided into chapters, containing a general review of the topic addressed (Chapter 1), and the selection of ecological indicators and adjustment of an equation to evaluate the restoration of areas affected by tailings in the Rio Doce basin (Chapter 2). Areas undergoing restoration along the Rio Doce basin, in the municipalities of Barra Longa and Mariana, Minas Gerais, which were affected by the tailings wave in the Fundão dam failure in 2015, were evaluated. transects with 10 meters of width and variable length depending on the area under restoration. In each transect, four plots of 2 x 10 meters were allocated to evaluate natural regeneration and collect other indicators. The number of transects was stipulated according to the size of the area and the extension of the area along the watercourse. To compare reference areas and areas in the process of restoration, select indicators that best explain the trajectory of restoration and model an equation to quantify restoration, data from the following ecological indicators were used: density of individuals in the arboreal stratum and in natural regeneration , diversity of both strata using the Shannon index, mean height and basal area of the tree stratum, canopy cover, amount of biomass, soil cover attributes and soil chemical attributes. By the descriptive analysis and average comparison of all the evaluated ecological indicators, the reference areas showed superiority when compared to the restoration areas. Using a mixed generalized linear model adjusted for maximum likelihood, it was possible to select five ecological indicators (diversity by the Shannon index of the arboreal stratum, average height of the arboreal stratum, percentage of canopy cover and of soil cover by litter, and soil pH ), which presented significance (p-value) of less than 0.001, and generated an equation with a pseudo-R² of approximately 98%. The generated equation proved to be efficient and adequate to evaluate the progress of the restoration process of areas affected by iron ore tailings, with great application capacity because it is parsimonious. Keywords: |
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Indicadores de restauração ecológica em áreas atingidas por rejeito de minério de ferro na bacia do Rio DoceEcological restoration indicators in areas affected by iron ore tailings in the Rio Doce BasinBarragens - RompimentoIndicadores ecológicosBarragens - MonitoramentoBarragem do FundãoModelagem da restauraçãoDams - RuptureEcological indicatorsFundão damDams - MonitoringRestoration modelingRecursos Florestais e Engenharia FlorestalThere are several impacts caused by mining operations. As a result of this activity, the rupture of the Fundão dam is considered the biggest environmental disaster in Brazil and one of the biggest environmental disasters on the planet. Since its rupture, several measures have been adopted to repair the damage to ecosystems, with great concern about the affected areas and the process of their restoration. Thus, practices aimed at evaluating and monitoring restoration become essential, whose aim is to verify the progress of this process, reinforcing the need for studies like this one, which aim to evaluate the restoration of areas affected by the dam failure. This work is divided into chapters, containing a general review of the topic addressed (Chapter 1), and the selection of ecological indicators and adjustment of an equation to evaluate the restoration of areas affected by tailings in the Rio Doce basin (Chapter 2). Areas undergoing restoration along the Rio Doce basin, in the municipalities of Barra Longa and Mariana, Minas Gerais, which were affected by the tailings wave in the Fundão dam failure in 2015, were evaluated. transects with 10 meters of width and variable length depending on the area under restoration. In each transect, four plots of 2 x 10 meters were allocated to evaluate natural regeneration and collect other indicators. The number of transects was stipulated according to the size of the area and the extension of the area along the watercourse. To compare reference areas and areas in the process of restoration, select indicators that best explain the trajectory of restoration and model an equation to quantify restoration, data from the following ecological indicators were used: density of individuals in the arboreal stratum and in natural regeneration , diversity of both strata using the Shannon index, mean height and basal area of the tree stratum, canopy cover, amount of biomass, soil cover attributes and soil chemical attributes. By the descriptive analysis and average comparison of all the evaluated ecological indicators, the reference areas showed superiority when compared to the restoration areas. Using a mixed generalized linear model adjusted for maximum likelihood, it was possible to select five ecological indicators (diversity by the Shannon index of the arboreal stratum, average height of the arboreal stratum, percentage of canopy cover and of soil cover by litter, and soil pH ), which presented significance (p-value) of less than 0.001, and generated an equation with a pseudo-R² of approximately 98%. The generated equation proved to be efficient and adequate to evaluate the progress of the restoration process of areas affected by iron ore tailings, with great application capacity because it is parsimonious. Keywords:Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Diversos são os impactos causados pelas operações de mineração. Oriundo dessa atividade, o rompimento da barragem de Fundão é considerado o maior desastre ambiental do Brasil e um dos maiores desastres ambientais do planeta. Desde seu rompimento, diversas foram as medidas adotadas para reparação dos danos nos ecossistemas, havendo uma grande preocupação sobre as áreas atingidas e o processo de restauração dessas. Assim, as práticas que visam avaliar e monitorar a restauração tornam-se essenciais, cujo intuito é verificar o progresso deste processo, reforçando a necessidade de estudos como este, que tem por objetivo avaliar a restauração de áreas atingidas pelo rompimento da barragem. Este trabalho está dividido em capítulos, contendo uma revisão geral do tema abordado (Capítulo 1), e a seleção de indicadores ecológicos e ajuste de uma equação para avaliar a restauração de áreas atingidas pelo rejeito na bacia do rio Doce (Capítulo 2). Foram avaliadas áreas em processo de restauração ao longo da bacia do Rio Doce, nos municípios de Barra Longa e Mariana, Minas Gerais, as quais foram atingidas pela onda de rejeito no rompimento da barragem de Fundão em 2015. Para coleta de dados, foram utilizados transectos com 10 metros de largura e comprimento variável a depender da área em restauração. Em cada transecto foram alocadas quatro parcelas de 2 x 10 metros para avaliação da regeneração natural e coleta de outros indicadores. O número de transectos foi estipulado de acordo com o tamanho da área e a extensão da área à margem do curso d’água. Para comparar as áreas de referência e as áreas em processo de restauração, selecionar indicadores que melhor explicam a trajetória da restauração e modelar uma equação para quantificar a restauração, foram utilizados dados dos seguintes indicadores ecológicos: densidade de indivíduos no estrato arbóreo e na regeneração natural, diversidade de ambos os estratos utilizando o índice de Shannon, altura média e área basal do estrato arbóreo, cobertura de dossel, quantidade de biomassa, atributos de cobertura do solo e atributos químicos do solo. Pela análise descritiva e comparação de média de todos os indicadores ecológicos avaliados, as áreas referência apresentaram superioridade quando comparadas as áreas em restauração. Utilizando um modelo linear generalizado misto ajustado por máxima verossimilhança, foi possível selecionar cinco indicadores ecológicos (diversidade pelo índice de Shannon do estrato arbóreo, altura média do estrato arbóreo, percentagem de cobertura de dossel e de cobertura do solo por serrapilheira, e pH do solo), que apresentaram significância (p-valor) inferior a 0.001, e geraram uma equação com pseudo-R² de aproximadamente 98%. A equação gerada se mostrou eficiente e adequada para avaliar o progresso do processo de restauração de áreas afetadas pelo rejeito de minério de ferro, a com grande capacidade de aplicação por ser parcimoniosa.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia FlorestalUFLAbrasilDepartamento de Ciências FlorestaisBotelho, Soraya AlvarengaBotelho, Soraya AlvarengaSilva, Michele Aparecida Pereira daOliveira, Paula AlvesAndrade, Mariana Miranda2022-02-01T19:24:56Z2022-02-01T19:24:56Z2022-02-012021-11-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfANDRADE, M. M. Indicadores de restauração ecológica em áreas atingidas por rejeito de minério de ferro na bacia do Rio Doce. 2021. 61 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/49120porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2023-05-11T12:17:32Zoai:localhost:1/49120Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2023-05-11T12:17:32Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false |
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There are several impacts caused by mining operations. As a result of this activity, the rupture of the Fundão dam is considered the biggest environmental disaster in Brazil and one of the biggest environmental disasters on the planet. Since its rupture, several measures have been adopted to repair the damage to ecosystems, with great concern about the affected areas and the process of their restoration. Thus, practices aimed at evaluating and monitoring restoration become essential, whose aim is to verify the progress of this process, reinforcing the need for studies like this one, which aim to evaluate the restoration of areas affected by the dam failure. This work is divided into chapters, containing a general review of the topic addressed (Chapter 1), and the selection of ecological indicators and adjustment of an equation to evaluate the restoration of areas affected by tailings in the Rio Doce basin (Chapter 2). Areas undergoing restoration along the Rio Doce basin, in the municipalities of Barra Longa and Mariana, Minas Gerais, which were affected by the tailings wave in the Fundão dam failure in 2015, were evaluated. transects with 10 meters of width and variable length depending on the area under restoration. In each transect, four plots of 2 x 10 meters were allocated to evaluate natural regeneration and collect other indicators. The number of transects was stipulated according to the size of the area and the extension of the area along the watercourse. To compare reference areas and areas in the process of restoration, select indicators that best explain the trajectory of restoration and model an equation to quantify restoration, data from the following ecological indicators were used: density of individuals in the arboreal stratum and in natural regeneration , diversity of both strata using the Shannon index, mean height and basal area of the tree stratum, canopy cover, amount of biomass, soil cover attributes and soil chemical attributes. By the descriptive analysis and average comparison of all the evaluated ecological indicators, the reference areas showed superiority when compared to the restoration areas. Using a mixed generalized linear model adjusted for maximum likelihood, it was possible to select five ecological indicators (diversity by the Shannon index of the arboreal stratum, average height of the arboreal stratum, percentage of canopy cover and of soil cover by litter, and soil pH ), which presented significance (p-value) of less than 0.001, and generated an equation with a pseudo-R² of approximately 98%. The generated equation proved to be efficient and adequate to evaluate the progress of the restoration process of areas affected by iron ore tailings, with great application capacity because it is parsimonious. Keywords: |
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