Observatório da Zona Crítica do Southern Sierra (SSCZO): impacto da mudança climática sobre a hidrologia do solo nas montanhas na Sierra Nevada da Califórnia

• Processo: 16/02339-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2016
• Vigência (Término): 31 de julho de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Engenharia de Água e Solo
• Pesquisador responsável: Claudinei Fonseca Souza
• Beneficiário: Claudinei Fonseca Souza
• Pesquisador Anfitrião: Jan W. Hopmans
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of California, Davis (UC Davis), Estados Unidos
• Assunto(s): Monitoramento ambiental Mudança climática Balanço hídrico Manejo hídrico Potencial hídrico Reflectometria no domínio do tempo (TDR)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: balanço da água no solo | Manejo de bacia hidrográfica | Monitoramento ambiental | Mudanças Climáticas | rede de sensores | sensores de umidade | Água e solo

Resumo

O Observatório da Zona Crítica do Southern Sierra (SSCZO) é uma plataforma para pesquisas sobre processos de mudanças climáticas ao longo de uma transecção de elevação íngreme. Neste local a precipitação é dominada por chuva e neve que variam entre diferentes biomas desde florestas até campos. O gradiente espacial das propriedades e processos na zona crítica permitem mudanças no espaço e no tempo, tornando o SSCZO um excelente laboratório natural para estudar como a bacia hidrográfica responde às perturbações no ciclo da água. Os objetivos do SSCZO incluem: I) ampliar o conhecimento em processos hídricos ocorridos em um ecossistema sensível e socialmente importante; II) estabelecer uma base física para estudos ecológicos e biogeoquímicos a longo prazo; e III) desenvolver processos para aprimorar modelos matemáticos que descrevam fenômenos ambientais. A pesquisa proposta tem por base resultados observados por equipes de seis (6) campi da University of California, além de colaboradores de outras instituições que utilizam dados e outros recursos em suas pesquisas do SSCZO. A infraestrutura do SSCZO incluem 4 locais de estudo abrangendo uma elevação de até 3000 m com gradientes de clima, propriedades de solos e vegetação. O monitoramento será intensivo e detalhado, incluindo 4 áreas instrumentadas, as quais contém estações meteorológicas, lisímetros de solo, piezômetros, e mais de 1.000 sensores estimando a profundidade da neve, a umidade do solo, vazão dos rios, qualidade da água e fluxo de seiva. Baseado no contexto da finalidade do SSCZO, o objetivo desta proposta de pesquisa de pós-doutorado será avaliar a distribuição e o armazenamento de água e nutrientes no solo, nas profundidades de 20, 30, 60 e 90 cm, por meio do monitoramento da umidade e condutividade elétrica do solo em áreas representativas de transecção de elevação íngreme, SSCZO. O projeto está focado particularmente na camada intermediária do solo, no qual os diferentes tipos de solos encontram-se em condições não saturada, acreditando-se influenciar significativamente na hidrologia, no processo de formação do solo e, também, na capacidade de armazenamento de água do solo a ponto de minimizar os efeitos de seca. A pesquisa envolverá um cronograma de caracterização dos solos e um monitoramento contínuo do potencial hídrico, a umidade, a condutividade elétrica do solo, precipitação/neve, temperatura, umidade relativa e evapotranspiração. Espera-se com os resultados dessas estimativas calcularem o balanço hídrico, o armazenamento e fluxo da água e nutrientes no solo no período de setembro de 2016 até junho de 2017 para fornecer informações valiosas e aplicáveis ao interesse hidrológico operacional. (AU)