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III Workshop de Mudanças Climáticas e Recursos Hídricos do Estado de Pernambuco e I Workshop da Rede PELD SerCaatinga , 01 (2011) 165- 178
IIIWMCRHPE e IWSERCAATINGA ISSN: 2178-7379
Homepage: www.ufpe.br/iiiwmcrhpe
Comparação do balanço hídrico normal climatológico 1962 a 2009 em relação ao ano de 2010 para o município de Gilbués – PI, um subsídio para o desenvolvimento sustentável da produção de grãos e as áreas de desertificação e a seca Virginia Mirtes de Alcântara Silva1, Raimundo Mainar de Medeiros2, Maria da Conceição Marcelino Patrício3, Alexandra Lima Tavares3 1
Bióloga, 2 Doutorando em Meteorologia, 3 Mestrandas em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais (CTRN) / Programa de Pós-Graduação em Meteorologia, Campus I - Campina Grande Artigo recebido em 30/08/2011 e aceito em 15/09/2011
RESUMO Tem como objetivo comparar o balanço hídrico do ano de 2010 com o do período entre 1962 a 2009 (49 anos) do município de Gilbués - PI, caracterizando uma normal climatológica. Tal análise subsidia o conhecimento sobre o comportamento hidroclimatológico do município visando a demanda hídrica na produção de grão, e nas áreas susceptíveis a desertificação e a seca, contribuindo ainda para o auxilio futuros dos planejamentos urbanos e ambientais. Para tal finalidade utilizou-se dados históricos de precipitação de quarenta e nove anos de observações pela exSUDENE e EMATERPI, a temperatura foram estimadas pelos métodos da reta de regressões múltiplas levando em consideração as coordenadas geográficas municipais. As deficiências hídricas se mantiveram nos anos estudados entre os meses de abril a outubro, os excedentes hídricos fluíram entre dezembro e abril, a evapotranspiração potencial e a evaporação real e os índices pluviométricos ocorreram valores variados com significância. Palavras-Chave: excedente, deficiência, reposição, retirada hídrico, chuva e temperatura.
Comparison of water balance from 1962 to 2009 climatological normal from the year 2010 for the town of Gilbués - PI, a subsidy for sustainable development of grain production and areas of desertification and drought ABSTRACT This paper aims to compare the water balance of the year 2010 with the water balance of the period between 1962 to 2009 (49 years) in Gilbués – PI, featuring a climatological normal. This analysis assists in the understanding of the hidroclimatological behavior of the town seeking the demand for water in the production of grain, and in the areas prone to desertification and drought, thus contributing to the aid of future urban and environmental planning. For this purpose we used historical data of precipitation of forty-nine years of observations by former SUDENE and EMATERPI, the temperature was estimated by the methods of linear multiple regressions taking into account the local geographical coordinates. Water deficit remained in the studied years from April to October, the surplus water flowed between December and April, the potential evapotranspiration and the actual evaporations and rainfall values occurred with varying significance. Key words: excess, deficiency, replacement, water removal, rain and temperature.
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1.
Introdução O balanço hídrico consiste em contabilizar a disponibilidade hídrica do solo
computando os fluxos positivos e negativos, estes que decorrem de trocas com a atmosfera (precipitação, condensação, evaporação e transpiração) e do próprio movimento superficial e subterrâneo da água (VAREJÃO e SILVA, 2005). Sabendo-se da relevância de se verificar o comportamento sazonal dos períodos de deficiência, excedente, retirada e reposição, esse trabalho foi desenvolvido para o município de Gilbués – PI, com o objetivo de comparar o balanço hídrico do ano de 2010 com o balanço hídrico climatológico do período de 1962 a 2009. Uma das várias maneiras de se monitorar a variação do armazenamento de água no solo é através do balanço hídrico climatológico desenvolvido por Thornthwaite & Mather (1955). O balanço hídrico representa a taxa de variação da quantidade de água em uma porção definida de solo sobre um determinado período de tempo, indicando a capacidade de retenção de água por período em função de alguns parâmetros, tais como o tipo de solo, temperatura, índice pluviométrico. Para efeitos de balanço é necessário definir grandezas como positivas e negativas, respectivamente o volume de água que entra no solo e o volume que sai. Considerando uma determinada região, e supondo que nela há uma reserva natural de água no solo, a forma natural pela qual a água chega a este solo é através da chuva definida como uma grandeza positiva, entretanto o solo tem uma capacidade máxima de retenção desta água que naturalmente fará com que este excesso seja escoado gerando uma grandeza negativa até atingir a máxima capacidade de retenção deste solo. A água pode deixar este volume de solo através da demanda atmosférica, pela evapotranspiração potencial gerando uma grandeza negativa, assim o balanço hídrico considerando o excedente já escoado do solo é dado pela soma algébrica de todas as grandezas presentes. Analisando o balanço hídrico é possível estimar a evapotranspiração real (ETR), da deficiência hídrica (DEF) ou o excedente hídrico (EXC), como também o armazenamento de água no solo (ARM), elaborados conforme escala diária até mensal (Camargo, 1971; Pereira et al., 1997). Freqüentemente o balanço hídrico climatológico é mais apresentado na escala mensal e para um ano médio, ou seja, o balanço hídrico cíclico, elaborado a partir das normais climatológicas de temperatura média e da precipitação do local. De acordo com Camargo & Camargo (1993), o balanço hídrico climatológico é um instrumento agro meteorológico útil e prático para caracterizar o fator umidade do clima e quantificando as necessidades de irrigação, e criando regas para 166
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diferentes culturas, definindo a aptidão agrícola da região estudada, ou seja, qual ou quais culturas irão ser mais produtivas e em que período. O Município de Gilbués - PI possui áreas degradadas e áreas de plator1 onde se utiliza para produção agrícola de grão (soja, milheto, arroz, girassol). Gilbués-PI localiza-se na região sul do estado, tendo como coordenadas geográficas: latitude sul 09º 50' e longitude oeste 45° 21' , e uma altitude média em relação ao nível do mar de 500,0 metros. É imensa a intensidade e o tamanho da degradação constatada em Gilbués,notadamente no período seco (maio a outubro), onde predomina a força da erosão eólica mobiliza todo o material, introduzindo à paisagem uma expressão semelhante à de um deserto. São vários os fatores responsáveis pela extensão da degradação entre eles: o aumento da incidência de raios solares, com conseqüentes altas temperaturas, aumento do índice de evapotranspiração, variabilidade climática, assim como os períodos de seca, a intensidade das chuvas, a erodibilidade dos solos, o escoamento superficial e a derivação antropogênica como o desmatamento indiscriminado, as queimadas e o pastoreio de caprinos e ovinos acima da capacidade de suporte do ambiente. A importância do balanço hídrico em regiões com características a exemplo de Gilbués é de grande importância, evidenciando a sustentabilidade da região, o planejamento e reestruturação dos solos, da implantação de espécies nativas da região, introdução de espécies silvestres e finalmente o planejamento e manejo das culturas. Sabemos que naturalmente o ambiente degradado demoraria muito tempo para se recuperar, a intervenção humana é condição indispensável para essa estruturação. É importante conhecer a distribuição de chuvas em uma região, pois o balanço hídrico do ponto de vista agronômico oferece um planejamento agrícola racional.
Deterioração ambiental em Gilbués Ao longo de sua existência o homem sempre esteve sujeito aos impactos da variabilidade climática natural sobre suas segurança e atividades. O Clima é um fator determinante sobre a sobrevivência,civilizações, como Egípcia e Assíria, floresceram durante períodos de clima favorável, como o Ótimo Climático do Holoceno, e outras, como Maia e Nacza, desapareceram em períodos de clima adverso. O início do processo de deterioração ambiental na região sul do estado do Piauí, no município de Gilbués, ocorreu primeiramente devido à pecuária extensiva, responsável pelo desaparecimento da cobertura vegetal devido ao pisoteio e pastoreio do gado. Agravando-se em forma rudimentar principalmente nas encostas das chapadas nos leitos dos rios, diversos garimpos
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Plator: terras planas e altas que se localizam na superfície da planície.
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foram abertos e explorados exaustivamente através de perfurações no solo onde são feitas escavações na forma de túneis e galerias subterrâneas, acarretando desmoronamento, impulsionando o processo erosivo, além da destruição da fauna e flora, as perdas químicas dos solos, afetando diretamente a biodiversidade, uma perda significativa da capacidade produtiva. Em Gilbués dominam os solos das classes: Latossolos, Neossolo, Quartzarênico e Argissolos (EMBRAPA) sob vegetação do tipo campo-cerrado. A litologia da região é extremamente vulnerável à erosão. É representada por siltitos, arenitos e conglomerados pertencentes às formações Pedra de Fogo, Piauí e Urucuia. (SALES, 1997). O grande aquecimento da superfície desencadeia turbulências e estimula a torrencialidade das escassas precipitações. Justamente porque o solo é mais desprotegido, o intemperismo físico predomina sobre as ações químicas (CONTI, 1994). A Erosão é o processo de destruição do solo e das camadas de rochas, provocando a perda da camada arável e de sustentação do solo, através da ação da água da chuva e dos ventos que retiram partículas de solo/rocha e húmus. Quando a cobertura vegetal, que protege o solo das formas de erosão é comprometida viabiliza-se a condição inicial para o inicio de uma ação erosiva da terra, desta forma o solo vai perdendo a capacidade de sustentar o desenvolvimento da vegetação (perda da camada arável do solo), ou seja, há um decréscimo gradativo da cobertura vegetal (tendência a ficar desnudo) e, por conseqüência mais exposto a ação da água e do vento, acelerando o processo erosivo, perdendo a capacidade de sustentar o desenvolvimento da vegetação (perda da camada arável do solo). A natureza levou muito tempo para formar o solo, foram centenas e milhares de anos para formação das camadas atuais, é um processo muito lento, uma diminuição nessas camadas, ou seja, acarreta uma espessura incompatível com muitas espécies de plantas. As enormes voçorocas do Núcleo de Gilbués são suas marcas mais fragrantes da sua deterioração ambiental, sem dúvida a erosão é um dos principais processos na cadeia de desertificação.(SAMPAIO et al., 2003, p.30-31) A erosão em Gilbués é denominada de erosão em lençol, a mesma já assoreou a Lagoa de Parnaguá, após a erosão dos solos, inicia-se o que se chama de cadeia de desertificação: com o avanço da erosão dos solos, dá-se o aumento do processo de erosão eólica que é um dos principais agentes que contribuem para o avanço da degradação. Souto (1984) cita quatro fatores fundamentais para a ação destrutiva de agentes eólicos: a vulnerabilidade da superfície do solo, área de extensão, velocidade e constância dos ventos e grau de umidade. A cobertura vegetal é de extrema importância para os solos, com o seu desaparecimento, ha um aumento na incidência de raios solares, mineralizando o solo, intensifica-se a atividade erosiva existindo a penetração maciça de areia, transforma-se em uma degradação generalizada do
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ambiente dando início ao aumento da erosão eólica. No início desse ciclo de processos está a ação antrópica com a extração predatória dos recursos naturais, o final de todo esse processo culmina com a capacidade de regeneração do ecossistema, ou seja, a desertificação biológica. Paralelo a mineração, desenvolveu-se também a exploração da madeira intensificando o desmatamento, as conseqüências são: a intensificação do escoamento superficial, aumento da velocidade do vento, do albedo, da temperatura do solo e principalmente a redução dos ecossistemas presentes na área e conseqüentemente o rebaixamento do lençol freático afetando o abastecimento de água da população. De acordo com Bertoni (1990), o clima tem forte influencia sobre o processo de desertificação em Gilbués, pois a intensa degradação da área é conseqüência dos processos de erosão hídrica, pela ação das águas sobre solos extremamente friáveis, pois na época chuvosa o processo de agrava devido à ação erosiva dos índices pluviométricos. Pois quanto maior a intensidade da chuva maior a perda pela erosão, pois a ação erosiva depende do volume, da velocidade da chuva e da declividade do terreno e a capacidade de absorção do solo. O Ministério do Meio Ambiente definiu os quatro núcleos de desertificação no Brasil, onde o processo de desertificação é mais acentuado, são eles: 1)Núcleo do Seridó, localizado na região centro-sul do Rio Grande do Norte e centro-norte da Paraíba. 2) Núcleo de Irauçuba no noroeste do Estado do Ceará abrangendo uma área de 4.000 Km. 3) Núcleo de Gilbués no Piauí, com uma área de aproximadamente 6.131 Km. 4) Núcleo de Cabrobó em Pernambuco que totaliza uma área de 5.960 Km. Tais núcleos dispõem de uma população com baixa qualidade de vida, uma vez que a problemática aqui relatada liga-se diretamente com as condições sociais e modo de vida. Atualmente, o ecossistema está cada vez mais impactado, gerando uma crise ambiental intensa, ao longo dos anos houve uma significativa extinção de animais e plantas no planeta. Neste sentido, é possível citar uma série de conseqüências na natureza e no ambiente como um todo, devido ao alto índice de exploração humana, haja vista que o desequilíbrio da fauna e flora acarrete a tantas outras situações alarmantes, que refletem no cotidiano da humanidade. De acordo com Carneiro (2003), uma espécie animal e/ou planta no século XVI era extinta a cada dez anos, no novo século XXI é fácil encontrar o desaparecimento de animais e vegetais por dia ou em processo de declínio, devido ao acelerado desmatamento, queimadas, poluição do solo, dentre outros fatores. Igualmente, a ação antrópica reflete-nos mais diferentes fenômenos naturais. O clima sofre diretamente mudanças exorbitantes, regiões que eram caracterizadas como: geleiras, temperadas ou ainda tropicais, não mais podem ser assim denominadas uma vez que a desordem ambiental afeta 169
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esses cenários. Desta maneira, a vivência e sobrevivência dos animais, vegetais e da humanidade são diretamente prejudicadas.
Uso do balanço hídrico como estratégia de planejamento. A importância do balanço hídrico se faz necessário para viabilidade econômica da plantação dos grãos e controle das épocas de semeaduras, o balanço hídrico de uma região é uma estratégia de planejamento e para o desenvolvimento de programas, principalmente com enfoque na sustentabilidade. O balanço hídrico permite estabelecer o período chuvoso e o trimestre mais chuvoso, onde os agricultores irão realizar seu planejamento para aproveitar a chuvas e realizar o seu plantio de cerqueiro, auxiliando deste modo a redução de gasto de água do lençol freático e dos reservatórios. Neste contexto, o balanço hídrico tem várias aplicações, a sua elaboração é o primeiro passo para o planejamento do solo e clima de uma região, de acordo com o tipo de irrigação definida e avaliação dos níveis de redução de evapotranspiração da cultura escolhida. Outro modelo é a irrigação com déficit hídrico monitorado. Neste modelo, é desenvolvido um estudo do controle da irrigação que propiciará redução da evapotranspiração potencial da cultura, ou seja, a cultura será conduzida,através de monitoramento do balanço hídrico diário, cruzado com balanço de água no solo, a se desenvolver com déficit hídrico controlado de modo a economizar água e energia, garantindo altos níveis de produtividade. Outro exemplo para o balanço hídrico é o manejo da irrigação, uma técnica muito importante, para economia e ambiente numa atividade agrícola, pois através de um manejo adequado da irrigação, pode-se economizar energia, água, monitorar o aumento da produtividade da cultura conseqüentemente melhorar a qualidade do produto. O balanço sobre o déficit de água ou o aumento, pode reduzir a produção e/ou a qualidade do produto, enquanto que o excesso de irrigação, além das perdas de água e energia, pode contribuir para a lixiviação dos nutrientes e agroquímicos para as camadas inferiores do solo ou até mesmo atingindo o lençol freático. Em regiões áridas e semiáridas, o uso inadequado da irrigação pode levar também à salinização do solo. Por outro lado, através do planejamento e manejo adequado, podemos determinar a quantidade de água de uma cultura, isso implica em estudos de levantamentos de solos, clima e fatores culturais. Os modelos agrometeorológicos e a interpretação de dados climáticos relacionados com o crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas fornecem informações que permitem ao setor agrícola tomar importantes decisões, tais como: melhor planejamento do uso do solo, adaptação de culturas, monitoramento e previsão de safras, controle de pragas e doenças estratégias 170
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de pesquisa e planejamento (LAZINSKI, 1993). Em Medeiros et al (2011) demonstrou o comportamento dos elementos meteorológicos da região de Gilbués, como: temperaturas (máximas; mínimas; média; temperatura do ponto de orvalho e amplitude térmica); umidade relativa do ar, velocidade e direção do vento, pressão atmosférica, radiação solar, precipitação pluvial; para o período horário em UTC de 16 de maio de 2009 a novembro de 2010. Através desses elementos pode-se elaborar um modelo preditivo da área em relação aos elementos meteorológicos possibilitando o desenvolvimento de programas de sustentabilidade para a região de Gilbués, principalmente nas áreas críticas à desertificação e a seca. O município apresenta um forte comprometimento da economia e do meio ambiente devido à intensidade da degradação do solo, e constitui um dos quatro “Núcleos de Desertificação” do Brasil (SALES, 1997). Ainda em Medeiros, os resultados mostram que as variáveis meteorológicas analisadas podem ser fatores contribuintes para o processo de degradação ambiental, tais resultados estão representados na Figura 1. A análise das variáveis meteorológicas analisadas podem ser fatores contribuintes para o processo de degradação ambiental. Considerando que em anos consecutivos os extremos vistos ocorram de forma sistemática, podemos ter fatores que somados induziriam a degradação e desertificação do solo causando problemas diretamente relacionados à flora e a fauna do local em estudo. (MEDEIROS,2011).
Figura 1. (a) representações das temperaturas máximas; mínimas; média e amplitude térmica;(b) representações da precipitação histórica do município de Gilbués-PI do período de 1962 a maio de 171
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2010; (c) representações da readiação solar;(d) representações das pressões atmosféricas máximas; mínimas e médias. Na Figura 1, (d) relativa a radiação solar recebida diretamente na superfície da terra na área em estudo está variando entre 826,4 KJ/m2 a 1090,3 KJ/m2. Tem-se uma radiação média de 959,0 KJ/m2. A radiação solar extrema é um elemento que contribui para a degradação e desertificação do solo particularmente no período de estiagem, visto que contribui para ressecar e rachar os solos e contribuir para a degradação e a desertificação. A Figura 1, (a) representa a distribuição da temperatura máxima, mínima, média e da amplitude térmica para área em estudo durante o período de 16/05/2009 a 09/2010. É observado pelos dados que a temperatura máxima oscila entre 25,2°C a 30,7°C, a temperatura mínima varia de 23,8°C a 28,9°C. Tem-se uma temperatura média fluindo entre 24,6°C a 29,8°C e uma amplitude térmica que varia de 1,1°C a 1,8°C. A temperatura extrema pode contribuir para a desertificação e degradação do solo porque provoca o ressecamento e o desfragmento e induz o ponto de murcha na vegetação. Considerando que em anos consecutivos os extremos vistos ocorram de forma sistemática, podemos ter fatores que somados induziriam a degradação e desertificação do solo causando problemas diretamente relacionados à flora e a fauna do local em estudo.
Figura 2 Vista parcial do município de Gilbués e das áreas degradada em seu entorno. Fonte: Google
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Classificação climática segundo Thornthwaite & Mather, utilizando-se o Balanço Hídrico e os índices: umidade, aridez e hídrico.
Tabela 1 – Classificação climática para quatro cenários hídricos.
TIPOS CLIMÁTICOS PREDOMINANTES Cenário Pluviométrico Seco Regular Chuvoso Classificação árido semiárido subúmido FONTE: EMBRAPA – MEIO NORTE
Médio Subúmido
A proeminência da estimativa do balanço hídrico para o município de Gilbués - PI está pautada na importância que a água tem para o seu armazenamento, a sobrevivência humana, agricultura e laser. 2. Material e Métodos Foi utilizado o método de Thornthwaite e Mather (1955), que demanda de informações de precipitação e temperatura para a realização dos cálculos do balanço hídrico do município de Gilbués – PI. Os dados de precipitações climatológicas médias mensais e anuais foram fornecidos pela EMATER-PI para o período de 1962 a 2010, os valores mensais e anuais de temperatura do ar foram estimados pelo método das retas de regressões utilizando-se do software T-estima desenvolvido pelo núcleo de meteorologia aplicada da Universidade Federal de Campina GrandePB (UFCG), que esta disponibilizada no seguinte site: www.dca.ufcg.edu.br Os dados climatológicos médios mensais foram agrupados em 49 anos (1962 a 2009), caracterizando um período de normal climatológica, onde, empregou-se do software Excel, para extraiu-se os valores de médias mensais e anuais de temperatura e precipitação, imprescindíveis ao cálculo do balanço hídrico pelo método de Thornthwaite e Mather (1955). Ressalvamos que além dos valores médios dos 49 anos referenciados, calculamos as médias mensais dos referidos parâmetros de interesse para o ano de 2010.
3. Resultados A tabela 2 apresenta o balanço hídrico mensal do período dos anos de 1962 a 2009, onde se verifica que nos meses de janeiro, fevereiro e março apresentam excedente hídrico 173
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ANOS:1962-1971 ANOS: 1972-1981 ANOS: 1982-1991 ANOS: 1992-2001 DEF EXC DEF EXC DEF EXC DEF EXC JAN 0,0 126,2 0,0 70,7 0,0 78,1 0,0 12,0 FEV 0,0 112,9 0,0 83,5 0,0 59,7 0,0 111,1 MAR 0,0 59,3 0,0 33,9 0,0 85,0 0,0 64,2 ABR 0,0 39,0 0,7 0,0 0,1 0,0 0,0 99,3 MAI 12,3 0,0 19,4 0,0 19,8 0,0 21,9 0,0 JUN 33,4 0,0 43,7 0,0 38,7 0,0 44,5 0,0 JUL 46,6 0,0 57,2 0,0 51,6 0,0 56,5 0,0 AGO 53,8 0,0 64,0 0,0 57,8 0,0 62,6 0,0 SET 53,7 0,0 41,5 0,0 56,2 0,0 54,1 0,0 OUT 9,1 0,0 18,0 0,0 19,4 0,0 12,7 0,0 NOV 0,0 21,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 DEZ 0,0 104,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 84,4 oscilando entre 71,7 a 111,2 mm, enquanto nos restantes dos meses não ocorrem excedente hídrico Os meses de maio a outubro fevereiro apresentaram déficits hídricos.
Tabela 2 – Representações dos Índices hídricos, aridez e de umidade para as quadro décadas estudada no município de Gilbués, Piauí.
A tabela 2 demonstra os valores do balanço hídrico do ano de 2010. Na coluna excedente hídrico observa-se que nos meses de dezembro, janeiro a abril com flutuação de 8,8 a 99,2 mm, nos demais meses não ocorreu excedente. As deficiências ocorreram entre os meses de maio a outubro, com oscilações de 19,1 a 55,0 mm. Comparando-se os valores dos balanços tem-se temperatura média de 19,3ºC para o período de 1962 a 2009, para o ano de 2010 ocorreu uma redução na temperatura média de 0,2ºC a precipitação média anual do período de 1962 a 2009 foi de 928,0 mm, ao passo que para o ano de 2010 a precipitação de 846,8 mm, ocorreu uma redução nos índices das precipitações em relação ao anos estudados de 8,75%. Tabela 3: Balanço Hídrico do ano de 2010 do Município de Gilbués-PI. Mês
N.
T
P
N
ETP
P-ETP
dias
°C
mm
horas
Thornth Mm
Jan
31
19,4
84,8
12,5
76,0
8,8
Fev
28
19,9
129,3
12,4
73,8
Mar
31
19,7
177,9
12,2
Abr
30
20,0
115,5
Mai
31
19,2
Jun
30
17,3
NEG-AC
ARM
ALT
ETR
DEF
EXC
mm
mm
Mm
mm
mm
0,0
100,0
0,0
76,0
0,0
8,8
55,5
0,0
100,0
0,0
73,8
0,0
55,5
78,7
99,2
0,0
100,0
0,0
78,7
0,0
99,2
11,9
76,7
38,8
0,0
100,0
0,0
76,7
0,0
38,8
0,0
11,7
71,5
-71,5
-71,5
48,9
-51,1
51,1
20,4
0,0
0,0
11,5
55,3
-55,3
-126,8 28,1
-20,8
20,8
34,5
0,0
174
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Jul
31
18,6
0,0
11,5
65,9
-65,9
-192,7 14,6
-13,6
13,6
52,3
Ago
31
17,9
0,0
11,6
61,7
-61,7
-254,4 7,9
-6,7
6,7
55,0
Set
30
19,0
10,4
11,8
68,6
-58,2
-312,6 4,4
-3,5
13,9
54,8
Out
31
19,3
55,0
12,1
74,8
-19,8
-332,5 3,6
-0,8
55,8
19,1
0,0
Nov
30
19,1
142,7
12,3
72,5
70,2
-30,4
73,8
70,2
72,5
0,0
0,0
Dez
31
19,2
131,2
12,5
76,7
54,5
0,0
100,0
26,2
76,7
0,0
0,0
616,2
236,1
230,7
51,3
19,7
19,2
TOTAIS
228,6 846,8
144,0
852,3
-5,4
681,2
MÉDIAS
19,1
12,0
71,0
-0,5
56,8
70,6
0,0 0,0
28,3
Tabela 4: Representações dos índices de umidade, aridez e hídrico das séries estudadas. Anos 1962 - 2009 2010
Índice de Umidade 0,11 0,11
Índice de Aridez 0,26 0,28
Índice Hídrico 0,18 0,10
Na Figura 1 observa-se que durante os meses de dezembro a março, ocorreu excedente hídrico, nos meses de novembro e dezembro ocorreu reposição de água, nos meses de maio a agosto houve retirada de água e deficiência nos demais meses do ano.
Na Figura 3, constatou-se que persiste a reposição de água nos meses de novembro e dezembro, com os padrões do período de 1962 a 1990. No ano de 2010 ocorreram redução e elevação do excedente nos meses de janeiro a março, a deficiência permaneceu durante os meses de maio a outubro com intensificação e retirada de água no mês de maio. Comparando-se os gráficos do período de 1962 a 1990 com o de 2010, nota-se que objetivamente que a deficiência aumentou em 2010, no qual, a retirada foi mais intensa no mês de maio e o excedente foi superior aos padrões normais em 2010, enquanto que no período de janeiro da série estudada foram 30% acima da normal.
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Figura 3: Balanço Hídrico Climatológico do período 1962 a 2009 do município de Gilbués - PI
Figura 4: Balanço hídrico decêndio do município de Gilbués - PI para o período 1992-2001 176
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Figura 5: Distribuição da precipitação normal climatológica (1962-2009) e do ano de 2010 do Município de Gilbués - Piauí. FONTE: EMATERPI. 4. Considerações finais Comparando-se as tabelas dos balaços hídricos da série de 1962 a 2009 com o do balanço de 2010, os excedentes hídricos ocorreram nos meses de janeiro a março. As deficiências centraram-se nos meses de maio a outubro, a evapotranspiração potencial anual foi de 864,2mm, a evaporação real foi de 635,2 mm, com uma precipitação média de 928,0mm (na série de 1962 a 2009). No ano de 2010, os excedentes hídricos ocorreram entre os meses de dezembro a abril as deficiências permaneceram entre os meses de abril a outubro, com reduções significativas em valores absolutos, a evapotranspiração potencial anual foi de 852,3mm; a evaporação real anual foi de 616,2mm com uma precipitação anual de 846,8mm. Os parâmetros analisados indicam condições necessárias e suficientes ao desenvolvimento das culturas e a sustentabilidade do desenvolvimento na produção de grãos e as áreas de desertificação e a seca. O processo de Desertificação na região do município de Gilbués é causado por uma interação complexa de fatores físicos. A ação predatória do homem sobre os ecossistemas a curto e médio prazo conduzem o ambiente a um processo de instabilidade irreversível, modificando todo o ciclo biológico, social e cultural de determinadas regiões afetando diretamente a geração presente e principalmente as futuras, é por isso que providências precisam ser tomadas a fim de que as gerações futuras possam ter os recursos necessários a uma vida socialmente justa. Nas representações dos índices (umidade, aridez e hídrico) o que sofreu maior variabilidade foi o índice hídrico. 177
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5. Referências BERTONI, J. LOMBARDI NETO, F. (1985) Conservação do solo. Piracicaba: Livroceres. 355p, 1990. BRASIL, Ministério do Meio Ambiente, Programa de Ação Nacional de Combate a Desertificação, Brasil.[s.n.], 2004. Disponível em
. Acesso em:11.08.2011. CAMARGO, A.P; PEREIRA, A.R. Prescrição de rega por modelo climatológico. Campinas: Fundação Cargill, 1990. 27p. CAMARGO, M.B.P.; CAMARGO, A.P. Representação gráfica informatizada do extrato do balanço hídrico de Thornthwaite & Mather. Bragantia, Campinas, v.52, p.169-172, 1993. CARNEIRO, Ricardo. Direito ambiental: uma abordagem econômica. Rio de Janeiro: Forense, 2003. CONTI, J. B. Desertificação nos trópicos. Proposta de metodologia de estudo aplicada ao Nordeste Brasileiro. 1995. Tese (Livre Docência). Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da USP, São Paulo, 1995 COSTA, M. H. Balanço hídrico segundo Thornthwaite e Mather, 1995. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Engenharia Agrícola. Engenharia na Agricultura, Caderno didático 19. 22 p. 1994. EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa e Agropecuária, . Acesso em 20 de dezembro de 2010. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA – IBGE, Mapa de climas do Brasil, diretoria de geociências < disponível em http://www.ibge.gov.br/home/geociencias//default_prod.shtm#MAPAS>. Acesso em 18 de dezembro de 2010. LAZINSKI, L. R. – Variabilidade da utilização do modelo Soygro para a região de Londrina, PR. Dissertação (Mestrado), Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, 1993.Piracicaba/SP. MEDEIROS, R.M., MEDEIROS,A.M.T., LIMA,R.C.C., Estudos dos elementos meteorológicos do Município de Gilbués In: XVII Congresso Brasileiro de Agrometeorologia – 18 a 21 de Julho de 2011, SESC Centro de Turismo de Guarapari, Guarapari – ES. 178
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SALES, M.C.L. Estudo da degradação ambiental em Gilbués – PI. Reavaliando o núcleo de desertificação. Dissertação de mestrado, FFLCH, USP – São Paulo, 1997. SAMPAIO, E.V.S.B, et al. Desertificação no Brasil,conceitos,núcleos e tecnologia de recuperação e convivência, Recife Editora Universitária,UFPE,p.30-31,2003. SANTOS, Alexandre Rosa. Zoneamento agroclimatológico para a cultura do café conilon (Coffea canephora L.) e arábica (Coffea arabica L.) na Bacia do Rio Itapemirim, ES. Dissertação (Mestrado em Meteorologia Agrícola) – Programa de Pós Graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa–MG, 1999. SOUTO, J. J Deserto, uma ameaça? Porto Alegre: Secretaria da Agricultura, Diretoria Geral, 1984. 169p.
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