Ação dos térmitas no solo

The order Isoptera is well known by its potential as a plague, although the number of species that are plagues is small within the group. Termites are the dominant invertebrates in tropical terrestrial environments and are spread from tropical rainforests to the savannahs, being found even in arid regions, in various habitats. These insects have a major role and are still little studied in tropical ecosystems. Nutrient cycling, aeration, water infiltration of soil, bioturbation, aggregates formation and organic material decomposition, are processes influenced by the action of termites, which , directly or indirectly, affect soil and landscape formation wherever they are. We suggest that a better approach must be addressed in future researches about these insects influence in the soil under specified conditions of use and management, in sustainable food production and climate changes.

A ordem Isoptera é bastante conhecida pelo seu potencial como praga, apesar dos cupins-praga constituírem a minoria dentro do grupo. Os cupins (térmitas) são invertebrados dominantes em ambientes terrestres tropicais e estão espalhados desde as florestas úmidas até as savanas, sendo encontrados até mesmo em regiões áridas, nos mais variados habitats. Esses insetos têm um papel destacado e ainda pouco estudado nos ecossistemas tropicais. Ciclagem de nutrientes, aeração, infiltração de água do solo, bioturbação, formação de agregados e decomposição de material orgânico, são processos influenciados pela ação dos térmitas, que vão, direta ou indiretamente, influenciar a formação dos solos e da paisagem onde se encontram. Sugerimos que uma maior abordagem deva ser dirigida em futuras pesquisas para a influência desses insetos no solo sob condições específicas de uso e manejo, na produção sustentável de alimentos e nas mudanças climáticas.

Ação dos térmitas no solo

The order Isoptera is well known by its potential as a plague, although the number of species that are plagues is small within the group. Termites are the dominant invertebrates in tropical terrestrial environments and are spread from tropical rainforests to the savannahs, being found even in arid regions, in various habitats. These insects have a major role and are still little studied in tropical ecosystems. Nutrient cycling, aeration, water infiltration of soil, bioturbation, aggregates formation and organic material decomposition, are processes influenced by the action of termites, which , directly or indirectly, affect soil and landscape formation wherever they are. We suggest that a better approach must be addressed in future researches about these insects influence in the soil under specified conditions of use and management, in sustainable food production and climate changes.

A ordem Isoptera é bastante conhecida pelo seu potencial como praga, apesar dos cupins-praga constituírem a minoria dentro do grupo. Os cupins (térmitas) são invertebrados dominantes em ambientes terrestres tropicais e estão espalhados desde as florestas úmidas até as savanas, sendo encontrados até mesmo em regiões áridas, nos mais variados habitats. Esses insetos têm um papel destacado e ainda pouco estudado nos ecossistemas tropicais. Ciclagem de nutrientes, aeração, infiltração de água do solo, bioturbação, formação de agregados e decomposição de material orgânico, são processos influenciados pela ação dos térmitas, que vão, direta ou indiretamente, influenciar a formação dos solos e da paisagem onde se encontram. Sugerimos que uma maior abordagem deva ser dirigida em futuras pesquisas para a influência desses insetos no solo sob condições específicas de uso e manejo, na produção sustentável de alimentos e nas mudanças climáticas.

Ação dos térmitas no solo

The order Isoptera is well known by its potential as a plague, although the number of species that are plagues is small within the group. Termites are the dominant invertebrates in tropical terrestrial environments and are spread from tropical rainforests to the savannahs, being found even in arid regions, in various habitats. These insects have a major role and are still little studied in tropical ecosystems. Nutrient cycling, aeration, water infiltration of soil, bioturbation, aggregates formation and organic material decomposition, are processes influenced by the action of termites, which , directly or indirectly, affect soil and landscape formation wherever they are. We suggest that a better approach must be addressed in future researches about these insects influence in the soil under specified conditions of use and management, in sustainable food production and climate changes.

A ordem Isoptera é bastante conhecida pelo seu potencial como praga, apesar dos cupins-praga constituírem a minoria dentro do grupo. Os cupins (térmitas) são invertebrados dominantes em ambientes terrestres tropicais e estão espalhados desde as florestas úmidas até as savanas, sendo encontrados até mesmo em regiões áridas, nos mais variados habitats. Esses insetos têm um papel destacado e ainda pouco estudado nos ecossistemas tropicais. Ciclagem de nutrientes, aeração, infiltração de água do solo, bioturbação, formação de agregados e decomposição de material orgânico, são processos influenciados pela ação dos térmitas, que vão, direta ou indiretamente, influenciar a formação dos solos e da paisagem onde se encontram. Sugerimos que uma maior abordagem deva ser dirigida em futuras pesquisas para a influência desses insetos no solo sob condições específicas de uso e manejo, na produção sustentável de alimentos e nas mudanças climáticas.

Características de solos construídos após mineração de carvão relacionadas ao processo de construção e à composição do material utilizado

Coal stripmining involves the removal of upper soil and geological layers, which must be relocated in a similar way that in the original profile when reconstructing the landscape. As this process changes soil and landscape characteristics, this study evaluated changes related to composition of materials and construction process in soils reconstructed 2 and 24 years ago, in Boa Vista Coal Mining, in Minas do Leão, Rio Grande do Sul, Brazil. The construction processes were evaluated by morphologic characteristics, soil density, saturated hydraulic conductivity, soil water infiltration capacity, particle size distribution, cation exchange capacity, carbon content, and neutralization and acidification potential. In both reconstructed areas, the construction process increased soil density and reduced both saturated soil hydraulic conductivity and soil water infiltration. No significant difference was found between sample sets of 2 and 24 years for particle size distribution, cation exchange capacity and carbon content, indicating that construction processes and the materials were similar. The decrease of neutralization and acidification potentials in soils built 24 years ago indicated an increase in sulfurization as time since soil reconstruction increases. Due to alterations in soils, both areas present serious limitations for vegetation development, influencing negatively the recovery of mining sites and adjacent areas.

A mineração de carvão a céu aberto envolve a remoção do solo e de camadas geológicas, que devem ser repostos na seqüência original, visando a reabilitação das áreas mineradas. Este processo altera as características originais do solo e da paisagem. Neste sentido, perfis de solos construídos há 24 e 2 anos, em duas áreas mineradas no município de Minas do Leão (RS), foram avaliados quanto ao processo e à composição dos materiais utilizados na construção. Quanto ao processo de construção, foram determinadas as características morfológicas, a densidade, a condutividade hidraulica saturada e a capacidade de infiltração de água no solo. Em relação à composição dos materiais, determinaram-se granulometria, capacidade de traoca de cátions (CTC), teor de carbono orgânico (CO) e potenciais de neutralização e acidificação. Em ambas as áreas reconstituídas, o processo de construção aumentou a densidade e diminuiu a condutividade hidráulica saturada e a capacidade de infiltração de água no solo. A granulometria, a CTC e o teor de CO foram similares nas duas áreas amostradas, indicando que o processo de construção e os materiais utilizados foram semelhantes. A diminuição dos potenciais de neutralização e acidificação nos perfis de solos construídos há 24 anos indicou um avanço da sulfurização com o tempo de construção dos solos. Os solos em ambas as áreas apresentam sérias limitações para o desenvolvimento de vegetação, influindo negativamente para a recuperação dessas áreas e de áreas adjacentes.

Características de solos construídos após mineração de carvão relacionadas ao processo de construção e à composição do material utilizado

Coal stripmining involves the removal of upper soil and geological layers, which must be relocated in a similar way that in the original profile when reconstructing the landscape. As this process changes soil and landscape characteristics, this study evaluated changes related to composition of materials and construction process in soils reconstructed 2 and 24 years ago, in Boa Vista Coal Mining, in Minas do Leão, Rio Grande do Sul, Brazil. The construction processes were evaluated by morphologic characteristics, soil density, saturated hydraulic conductivity, soil water infiltration capacity, particle size distribution, cation exchange capacity, carbon content, and neutralization and acidification potential. In both reconstructed areas, the construction process increased soil density and reduced both saturated soil hydraulic conductivity and soil water infiltration. No significant difference was found between sample sets of 2 and 24 years for particle size distribution, cation exchange capacity and carbon content, indicating that construction processes and the materials were similar. The decrease of neutralization and acidification potentials in soils built 24 years ago indicated an increase in sulfurization as time since soil reconstruction increases. Due to alterations in soils, both areas present serious limitations for vegetation development, influencing negatively the recovery of mining sites and adjacent areas.

A mineração de carvão a céu aberto envolve a remoção do solo e de camadas geológicas, que devem ser repostos na seqüência original, visando a reabilitação das áreas mineradas. Este processo altera as características originais do solo e da paisagem. Neste sentido, perfis de solos construídos há 24 e 2 anos, em duas áreas mineradas no município de Minas do Leão (RS), foram avaliados quanto ao processo e à composição dos materiais utilizados na construção. Quanto ao processo de construção, foram determinadas as características morfológicas, a densidade, a condutividade hidraulica saturada e a capacidade de infiltração de água no solo. Em relação à composição dos materiais, determinaram-se granulometria, capacidade de traoca de cátions (CTC), teor de carbono orgânico (CO) e potenciais de neutralização e acidificação. Em ambas as áreas reconstituídas, o processo de construção aumentou a densidade e diminuiu a condutividade hidráulica saturada e a capacidade de infiltração de água no solo. A granulometria, a CTC e o teor de CO foram similares nas duas áreas amostradas, indicando que o processo de construção e os materiais utilizados foram semelhantes. A diminuição dos potenciais de neutralização e acidificação nos perfis de solos construídos há 24 anos indicou um avanço da sulfurização com o tempo de construção dos solos. Os solos em ambas as áreas apresentam sérias limitações para o desenvolvimento de vegetação, influindo negativamente para a recuperação dessas áreas e de áreas adjacentes.

Digital soil mapping using multiple logistic regression on terrain parameters in southern Brazil

Soil surveys are necessary sources of information for land use planning, but they are not always available. This study proposes the use of multiple logistic regressions on the prediction of occurrence of soil types based on reference areas. From a digitalized soil map and terrain parameters derived from the digital elevation model in ArcView environment, several sets of multiple logistic regressions were defined using statistical software Minitab, establishing relationship between explanatory terrain variables and soil types, using either the original legend or a simplified legend, and using or not stratification of the study area by drainage classes. Terrain parameters, such as elevation, distance to stream, flow accumulation, and topographic wetness index, were the variables that best explained soil distribution. Stratification by drainage classes did not have significant effect. Simplification of the original legend increased the accuracy of the method on predicting soil distribution.

Os levantamentos de solos são fontes de informação necessárias para o planejamento de uso das terras, entretanto eles nem sempre estão disponíveis. Este estudo propõe o uso de regressões logísticas múltiplas na predição de ocorrência de classes de solos a partir de áreas de referência. Baseado no mapa original de solos em formato digital e parâmetros do terreno derivados do modelo numérico do terreno em ambiente ArcView, vários conjuntos de regressões logísticas múltiplas foram definidas usando o programa estatístico Minitab, estabelecendo relações entre as variáveis do terreno independentes e tipos de solos, usando tanto a legenda original como uma legenda simplificada, e usando ou não estratificação da área de estudo por classes de drenagem. Os parâmetros do terreno como elevação, distância dos rios, acúmulo de fluxo e índice de umidade topográfica foram as variáveis que melhor explicaram a distribuição das classes de solos. A estratificação por classes de drenagem não teve efeito significativo. A simplificação da legenda aumentou a precisão do método na predição da distribuição dos solos.

Estimativa do benefício econômico potencial de dois levantamentos de solos no Estado do Rio Grande do Sul

This study applies decision analysis techniques for the qualification of economic value of the a high intensity Soil Survey of Sentinela do Sul County, RS, Brazil (scale 1:50,000) and a soil survey of the Charcoal Basin of the Jacuí River, RS, Brazil (Scale 1:100,000), using economic information related to the major regional crops and soil survey quality. The determination of the economic value is made by quantifying the increase in economic return when land use planning uses soil survey information. Results of this evaluation highlight the economic benefits generated by the use of soil survey information (R$153,15 ha-1 e R$70.15 ha-1, respectivelly for a 1:50,000 map and for a 1:100,000 map) are larger that soil survey costs (R$1.03 ha-1 for a 1:50,000 map and R$0.38 ha-1 for a 1:100,000 map).

Este estudo aplica técnicas de análise de decisão para a quantificação do valor econômico do Levantamento de Reconhecimento de Alta Intensidade dos Solos do Município de Sentinela do Sul, RS (escala 1:50.000), e do Levantamento de Solos da Bacia Carbonífera do Baixo Jacuí, RS (escala 1:100.000) através de informações econômicas sobre as culturas regionais e avaliação da qualidade do levantamento de solos. A estimativa do valor econômico é feita pela quantificação do aumento do rendimento econômico quando o planejamento de uso das terras considera as informações contidas no levantamento de solos. Os resultados desta avaliação evidenciam que os benefícios econômicos gerados pelo uso de informações constantes em levantamentos de solos (R$153,15 ha-1 e R$70,15 ha-1, em escala 1:50.000 e 1:100.000, respectivamente) são maiores que os custos associados à execução de levantamentos de solos (R$1,03 ha-1 para um mapa na escala 1:50.000 e R$ 0,38 ha-1 para um mapa na escala 1:100.000).

Estimativa do benefício econômico potencial de dois levantamentos de solos no Estado do Rio Grande do Sul

This study applies decision analysis techniques for the qualification of economic value of the a high intensity Soil Survey of Sentinela do Sul County, RS, Brazil (scale 1:50,000) and a soil survey of the Charcoal Basin of the Jacuí River, RS, Brazil (Scale 1:100,000), using economic information related to the major regional crops and soil survey quality. The determination of the economic value is made by quantifying the increase in economic return when land use planning uses soil survey information. Results of this evaluation highlight the economic benefits generated by the use of soil survey information (R$153,15 ha-1 e R$70.15 ha-1, respectivelly for a 1:50,000 map and for a 1:100,000 map) are larger that soil survey costs (R$1.03 ha-1 for a 1:50,000 map and R$0.38 ha-1 for a 1:100,000 map).

Este estudo aplica técnicas de análise de decisão para a quantificação do valor econômico do Levantamento de Reconhecimento de Alta Intensidade dos Solos do Município de Sentinela do Sul, RS (escala 1:50.000), e do Levantamento de Solos da Bacia Carbonífera do Baixo Jacuí, RS (escala 1:100.000) através de informações econômicas sobre as culturas regionais e avaliação da qualidade do levantamento de solos. A estimativa do valor econômico é feita pela quantificação do aumento do rendimento econômico quando o planejamento de uso das terras considera as informações contidas no levantamento de solos. Os resultados desta avaliação evidenciam que os benefícios econômicos gerados pelo uso de informações constantes em levantamentos de solos (R$153,15 ha-1 e R$70,15 ha-1, em escala 1:50.000 e 1:100.000, respectivamente) são maiores que os custos associados à execução de levantamentos de solos (R$1,03 ha-1 para um mapa na escala 1:50.000 e R$ 0,38 ha-1 para um mapa na escala 1:100.000).

Digital soil mapping using multiple logistic regression on terrain parameters in southern Brazil

Soil surveys are necessary sources of information for land use planning, but they are not always available. This study proposes the use of multiple logistic regressions on the prediction of occurrence of soil types based on reference areas. From a digitalized soil map and terrain parameters derived from the digital elevation model in ArcView environment, several sets of multiple logistic regressions were defined using statistical software Minitab, establishing relationship between explanatory terrain variables and soil types, using either the original legend or a simplified legend, and using or not stratification of the study area by drainage classes. Terrain parameters, such as elevation, distance to stream, flow accumulation, and topographic wetness index, were the variables that best explained soil distribution. Stratification by drainage classes did not have significant effect. Simplification of the original legend increased the accuracy of the method on predicting soil distribution.

Os levantamentos de solos são fontes de informação necessárias para o planejamento de uso das terras, entretanto eles nem sempre estão disponíveis. Este estudo propõe o uso de regressões logísticas múltiplas na predição de ocorrência de classes de solos a partir de áreas de referência. Baseado no mapa original de solos em formato digital e parâmetros do terreno derivados do modelo numérico do terreno em ambiente ArcView, vários conjuntos de regressões logísticas múltiplas foram definidas usando o programa estatístico Minitab, estabelecendo relações entre as variáveis do terreno independentes e tipos de solos, usando tanto a legenda original como uma legenda simplificada, e usando ou não estratificação da área de estudo por classes de drenagem. Os parâmetros do terreno como elevação, distância dos rios, acúmulo de fluxo e índice de umidade topográfica foram as variáveis que melhor explicaram a distribuição das classes de solos. A estratificação por classes de drenagem não teve efeito significativo. A simplificação da legenda aumentou a precisão do método na predição da distribuição dos solos.

Cinética da dissolução redutiva da goethita e hematita em solos poligenéticos

Two mathematical models were used to evaluate the reductive dissolution kinetics of goethite and hematite. The Kabais model described dissolution as a single linear segment, not discriminating the dissolution of different phases of the same iron oxide or different iron oxides in a sample. Consequently, this model can only compare crystal stability between distinct samples. The Avrami-Erofejevs model described dissolution as a set of linear segments for most of the samples. This model discriminated different phases of the same iron oxide and allowed classification of the degree of stability of these minerals in each sample. Both models indicated that hematite is less stable than goethite against reductive dissolution, mainly when goethite combines low Al+3 substitution and high specific surface area. The evaluation of these mineralogical parameters on the crystal stability in the reductive dissolution showed dependecy of the model used for determining the dissolutive kinetic.

A cinética da dissolução redutiva da goethita e da hematita em solos poligenéticos foi avaliada por dois modelos matemáticos. O modelo Kabai descreveu a dissolução em um único segmento linear, não discriminando fases de um mesmo óxido ou de diferentes óxidos em cada amostra. A análise comparativa da estabilidade de cristais por este modelo somente pode ser realizada entre amostras distintas. O modelo Avrami-Erofejev descreveu a dissolução em mais de um segmento linear na maioria das amostras. Este modelo discriminou fases de um mesmo óxido e ofereceu condições para classificar o grau de estabilidade destes minerais dentro de cada amostra. Os modelos indicaram menor estabilidade da hematita em relação à goethita frente à dissolução redutiva, principalmente quando a última combinou baixa substituição por Al3+ e alta área superficial específica. A influência destes parâmetros mineralógicos na estabilidade dos cristais à dissolução redutiva mostrou ser dependente da abordagem matemática utilizada para determinar a cinética dissolutiva.

Cinética da dissolução redutiva da goethita e hematita em solos poligenéticos

Two mathematical models were used to evaluate the reductive dissolution kinetics of goethite and hematite. The Kabai’s model described dissolution as a single linear segment, not discriminating the dissolution of different phases of the same iron oxide or different iron oxides in a sample. Consequently, this model can only compare crystal stability between distinct samples. The Avrami-Erofejev’s model described dissolution as a set of linear segments for most of the samples. This model discriminated different phases of the same iron oxide and allowed classification of the degree of stability of these minerals in each sample. Both models indicated that hematite is less stable than goethite against reductive dissolution, mainly when goethite combines low Al+3 substitution and high specific surface area. The evaluation of these mineralogical parameters on the crystal stability in the reductive dissolution showed dependecy of the model used for determining the dissolutive kinetic.

A cinética da dissolução redutiva da goethita e da hematita em solos poligenéticos foi avaliada por dois modelos matemáticos. O modelo Kabai descreveu a dissolução em um único segmento linear, não discriminando fases de um mesmo óxido ou de diferentes óxidos em cada amostra. A análise comparativa da estabilidade de cristais por este modelo somente pode ser realizada entre amostras distintas. O modelo Avrami-Erofejev descreveu a dissolução em mais de um segmento linear na maioria das amostras. Este modelo discriminou fases de um mesmo óxido e ofereceu condições para classificar o grau de estabilidade destes minerais dentro de cada amostra. Os modelos indicaram menor estabilidade da hematita em relação à goethita frente à dissolução redutiva, principalmente quando a última combinou baixa substituição por Al3+ e alta área superficial específica. A influência destes parâmetros mineralógicos na estabilidade dos cristais à dissolução redutiva mostrou ser dependente da abordagem matemática utilizada para determinar a cinética dissolutiva.