Tracing the origin of reservoir sediments using magnetic properties in Southeastern Brazil / Traçando a origem de sedimentos de reservatórios usando propriedades magnéticas no Sudeste do Brasil

ABSTRACT

Determining the origin of eroded soil is essential to design effective soil erosion control strategies which preserve the soil resource, enhance agricultural productivity, and reduce the negative impacts of soil erosion, in-field and off-field. Magnetic properties have been widely used in temperate environments to identify sediment sources, pathways and links, but there have been very few applications in tropical and subtropical environments. Therefore, in this paper we investigated reservoir sediment sources in the Upper Grande River Basin, Southeastern Brazil, using sediment tracing techniques based on magnetic parameters (low and high frequency magnetic susceptibility, frequency dependent susceptibility). The different parent materials and subtropical weathering conditions resulted in soils having different Fe oxide minerals and Fe oxide contents, promoting magnetic variability that allowed comparison and identification of possible sources of reservoir sediments in order to reduce water erosion impacts. The results indicate the suitability of magnetic properties as a tracer for soil erosion studies in tropical environments.

RESUMO

Determinar a origem de solos erodidos é essencial para projetar estratégias efetivas de controle da erosão do solo que preservem os recursos do solo, aumentem a produtividade agrícola e reduzam os impactos negativos da erosão do solo, em campo e fora dele. As propriedades magnéticas têm sido amplamente utilizadas em ambientes temperados para identificar fontes, vias e elos de sedimentos, mas existem pouquíssimas aplicações em ambientes tropicais. Portanto, neste trabalho investigamos fontes de sedimentos de reservatórios na Bacia do Alto Rio Grande, Sudeste do Brasil, utilizando técnicas de rastreamento de sedimentos baseadas em parâmetros magnéticos (suscetibilidade magnética de baixa e alta freqüência, susceptibilidade dependente da freqüência). Os diferentes materiais de origem e condições de intemperismo tropical resultaram em solos com diferentes minerais de óxido de Fe e teores de óxidos de Fe, promovendo variabilidade magnética que permitiu a comparação e identificação de possíveis fontes de sedimentos de reservatórios para reduzir os impactos da erosão hídrica. Os resultados indicam a adequação das propriedades magnéticas como um traçador para estudos de erosão do solo em ambientes tropicais.