Mapeamento digital de solos em diferentes escalas: abordagem metodológica

Abstract

A demanda por informações mais detalhadas a cerca do recurso de solos vem crescendo vertiginosamente, frente a uma necessidade de planejamento mais eficiente de uso deste recurso. O levantamento de solos permite a descrição das características físicas, químicas e mineralógicas dos solos de uma área, delimitando suas ocorrências na paisagem, através de mapas. Novos desafios estão sendo relacionados aos levantamentos de solos, como resultados do rápido desenvolvimento das técnicas de Sistema de Informação Geográfica e Sensoriamento Remoto, exigindo que os pedólogos adotem novas técnicas para tornar os levantamentos mais rápidos, menos onerosos e mais quantitativos. Neste contexto surge o Mapeamento Digital de Solos (MDS) que pode ser definido como a criação de um sistema espacial de distribuição dos solos por modelos numéricos, que permitem inferir sobre as variações espaciais e temporais dos tipos de solos e de suas propriedades. No entanto esta técnica se encontra em fase de consolidação e aprimoramento e metodológica, apresentando diversas lacunas de conhecimento que precisam ser pesquisadas. O presente trabalho tem como objetivo central propor e avaliar metodologias focadas nas questões de amostragem e de seleção de covariáveis ambientais. Para tanto, optou-se por trabalhar em três áreas com distintas proporções, contemplando assim cenários de mapeamentos locais, regionais e nacionais. Foi elaborada uma proposta de balanceamento de amostragem, através do uso de dados legados em uma modificação do método de amostragem Hipercubo Latino Condicionado (cLHS). Esta proposta foi testada no Estado de Minas Gerais e na Bacia do Rio Turvo Sujo-MG. A seleção de covariáveis ambientais foi avaliada, a partir de quatro formas diferentes, na região do Quadrilátero Ferrífero-MG. Os resultados evidenciam que tanto o balanceamento amostral, quanto a seleção de covariáveis são processos fundamentais no Mapeamento Digital de Solos, que devem ser adotadas como etapas intrínsecas neste procedimento metodológico.

The demand for more detailed information about the soil resource is growing dramatically, due to the need of more efficient planning use of this feature. Soil survey allows description of the physical, chemical and mineralogical soil characteristics of an area, limiting their occurrence in a landscape, through maps. New challenges are related to soil surveys, as a result of the rapid development of Geographic Information System and Remote Sensing techniques, requiring from soil scientists to adopt new techniques to make the surveys faster, less expensive and more quantitative. In this context the Digital Soil Mapping (DSM) arises which can be defined as the creation of a spatial system through numerical models for soils distribution, which allows inferring the spatial and temporal variations of soil types and their properties. However this technique is yet in consolidation and improvement of the methodology, with many knowledge gaps that need to be researched. This study aimed to propose and evaluate methodologies focused on sampling issues and selection of environmental covariates. Therefore, it was choosen to work in three areas with different proportions, contemplating local, regional and national scenarios mappings. A sample balancing proposal was developed through the use of legacy data in a modification of the Contidioned Latin Hypercube (cLHS) sampling method. This proposal was tested for the Minas Gerais State and for the Turvo Sujo River Basin. The selection of environmental covariates was evaluated through four different ways in the Quadrilátero Ferrífero (Iron Quadrangle) Region. The results show that both the sample balancing, and the selection of covariates are critical processes in the Digital Soil Mapping, which should be adopted as intrinsic methodological steps in this procedure.