Métodos de análise multivariada no estabelecimento de valores de referência de qualidade para elementos-traço em solos

Abstract

A distribuição natural dos teores de elementos-traço nos solos é muito variável. Assim, o estabelecimento de valores de referência de qualidade (VRQs) a partir das médias ou dos intervalos globais de concentração dos elementos, muitas vezes, é pouco adequado. Por essa razão, propôs-se estabelecer os VRQs para elementos-traço no Estado do Espírito Santo, a partir de grupos de solos obtidos com base em atributos físicos e químicos. Foram utilizadas a análise de correlação de Pearson, a análise fatorial com extração dos fatores em componentes principais (AF), a análise de agrupamento hierárquico (AAH) e a análise discriminante (AD). A análise da correlação de Pearson e a análise fatorial revelaram que as variáveis Fe, Mn, Ti, silte+argila e carbono orgânico (CO) são atributos de solo importantes para a distribuição dos elementos-traço nos solos estudados. O uso da análise de agrupamento possibilitou a formação de quatro grupos de solo e diminuiu a variabilidade dos teores de elementos-traço nos solos pela formação de grupos mais homogêneos, além de evidenciar a relação dos diferentes solos em um mesmo grupo com a pedologia e o material de origem. Os VRQs determinados a partir dos grupos de solo, em geral, apresentaram valores inferiores, bem como menor amplitude, entre os percentis 90 e 75, em relação aos obtidos quando se utilizou o universo amostral.

The distribution of natural levels of trace elements in soils is rather variable. Therefore, the determination of background levels (BLs), based on averages or global intervals of concentration, are mostly unsuitable. This study proposed to establish BLs based on soils with similar properties, grouped by chemical and physical properties based on Pearson's correlation analysis, factor analysis (FA), cluster analysis (CA), and discriminate analysis (DA). The Pearson correlation analysis and factor analysis showed that the variables soil Fe, Mn, Ti, silt + clay and organic carbon (OC) are important for the distribution of trace elements in soils. The cluster analysis allowed the formation of four soil groups, reduced the variability in trace element levels in soils by forming more homogeneous groups, and also showed the relation of different soils within the same group with soil genesis and the parental material. The BLs determined from the soil groups were generally lower than when using all soils together, with narrower range between the percentiles of 90 and 75 %.