Efeito da reabilitação de áreas de mineração de bauxita na infiltração e na repelência do solo à água | Effect of the rehabilitation of bauxite mining areas on the infiltration and repellency of the soil to water

O Brasil, como o terceiro maior produtor de bauxita do mundo, ocupa uma posição de destaque na indústria de mineração. No entanto, surgem questionamentos da sociedade sobre os potenciais impactos negativos da mineração nos processos hidrológicos, dado o considerável revolvimento do solo envolvido nessa atividade. O objetivo principal deste estudo é avaliar os efeitos da reabilitação de áreas mineradas de bauxita pela Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) na infiltração e na repelência do solo em relação à água. Foram selecionadas seis áreas, sendo três delas áreas reabilitadas (área 0610, 0630 e 0123), e as outras três áreas foram designadas como áreas testemunhas. Essas áreas estão localizadas no município de São Sebastião da Vargem Alegre, na região da Zona da Mata mineira, no Brasil. Nessas áreas, foram coletadas informações relacionadas à infiltração e à repelência do solo usando um infiltrômetro MiniDisk, bem como dados sobre a resistência mecânica do solo à penetração, utilizando um Penetrolog. Para a análise estatística dos dados, foi aplicado o teste Mann-Whitney, utilizando o software RStudio 4.2.3. Também foi calculada a correlação de Spearman e realizada uma análise de componentes principais (PCA). Na área reabilitada, observou-se uma capacidade de infiltração (Ci) e uma velocidade de infiltração (Vi) substancialmente maior, atingindo valores de 309 mm/h e 298 mm/h, respectivamente. Em contraste, na área testemunha, esses valores foram significativamente menores, registrando 148 mm/h para Ci e 129 mm/h para Vi. Essas diferenças entre a área reabilitada e testemunha foi estatisticamente significantes (p≤0,05). Na área reabilitada, a repelência foi de 1,48%, enquanto na área testemunha, esse valor alcançou 6,22%. Essa divergência também foi estatisticamente significativa (p-valor = 0,012). A resistência mecânica do solo à penetração (RMP) apresentou uma profundidade média de 42 cm na área reabilitada, enquanto na área testemunha essa profundidade foi de 26 cm. Essa maior resistência na área reabilitada pode ser resultado da introdução de material grosseiro no perfil do solo durante o processo de reabilitação. Nas análises de correlação de Spearman, foi observado que na área testemunha, as correlações entre Ci e Vi e R foram de -0,37, enquanto na área reabilitada, essas correlações se mostraram mais acentuadas, com valores de -0,73. Concluiu-se que a área reabilitada apresentou as melhores condições hidrológicas, com maiores valores de Vi e Ci, consequentemente menor R em comparação com a área testemunha. A área reabilitada apresentou maior compactação do solo. A correlação de Spearman confirmou a relação inversa entre as variáveis hidrológicas e a repelência. Palavras-chave: Hidrologia florestal. Manejo de bacias hidrográficas. Variáveis hidrológicas.

As the third largest producer of bauxite in the world, Brazil occupies a prominent position in the mining industry. However, society is questioning the potential negative impacts of mining on hydrological processes, given the considerable soil disturbance involved in this activity. The main objective of this study is to evaluate the effects of rehabilitating areas mined for bauxite by Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) on infiltration and soil repellency in relation to water. Six areas were selected, three of which were rehabilitated areas (area 0610, 0630 and 0123), and the other three areas were designated as witness areas. These areas are located in the municipality of São Sebastião da Vargem Alegre, in the Zona da Mata region of Minas Gerais, Brazil. In these areas, information related to infiltration and soil repellency was collected using a MiniDisk infiltrometer, as well as data on the soil's mechanical resistance to penetration using a Penetrolog. For the statistical analysis of the data, the Mann-Whitney test was applied using the RStudio 4.2.3 software. Spearman's correlation was also calculated and a principal component analysis (PCA) was carried out. In the rehabilitated area, a substantially higher infiltration capacity (Ci) and infiltration velocity (Vi) were observed, reaching values of 309 mm/h and 298 mm/h, respectively. In contrast, in the control area, these values were significantly lower, registering 148 mm/h for Ci and 129 mm/h for Vi. These differences between the rehabilitated area and the control area were statistically significant (p≤0.05). In the rehabilitated area, repellency was 1.48%, while in the control area, this value reached 6.22%. This divergence was also statistically significant (p-value = 0.012). The soil's mechanical resistance to penetration (RMP) showed an average depth of 42 cm in the rehabilitated area, while in the control area this depth was 26 cm. This greater resistance in the rehabilitated area may be the result of the introduction of coarse material into the soil profile during the rehabilitation process. Spearman's correlation analysis showed that in the control area, the correlations between Ci and Vi and R were -0.37, while in the rehabilitated area, these correlations were more pronounced, with values of -0.73. It was concluded that the rehabilitated area presented the best hydrological conditions, with higher values of Vi and Ci, and consequently lower R compared to the control area. The rehabilitated area showed greater soil compaction. Spearman's correlation confirmed the inverse relationship between hydrological variables and repellency. Keywords: Forest hydrology. Watershed management. Hydrological variables.

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