A extensão dos impactos econômicos e ambientais causados pela erosão do solo ressalta a importância de compreender a dinâmica de redistribuição dos sedimentos ao longo da paisagem. O entendimento dessa dinâmica permite direcional medidas mais efetivas de conservação do solo. Vários métodos de rastreamento foram propostos para esa finalidade (radionuclídeos, fingerprint, terras raras, substâncias magnéticas, entre outros), porém nenhum deles reúne todos os requisitos de um traçador ideal. Por esse motivo, novas abordagens estão em desenvolvimento. Assim, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma argila montmorilonita marcada com elementos terras raras (ETRs) como "assinatura química" e avaliar seu potencial uso como um traçador de erosão hídrica. A incorporação desses elementos na argila foi realizada via troca iônica utilizando um resíduo industrial (C1La40-INB) como nova fonte de ETRs. Após a troca iônica, a argila marcada com o resíduo industrial (La40-MMT) foi submetida a uma rotina de análises de caracterização química (espectroscopia de infravermelho e espectrometria de massa por plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e fluorescência (de raios-X) e física (difratometria de raios-X, micrografia eletrônica de varredura e fisissorção de N2) para avaliar os efeitos da incorporação da "assinatura química". A La40-MMT foi comparada com outra argila marcada com uma fonte comercial (LA-MMT), que serviu como material de referência. A estabilidade química das argilas também foi avaliada no experimento de dessorção sob diferentes condições de pH (1, 4, 7, 9 e 12). Esse experimento permitiu verificar se haveria variação do teor de ATRs contidos nas argilas, principalmente no pH do solo utilizado (entre 4 e 6). Com a confirmação da estabilidade química, a La40-MMT foi submetida a testes de mobilidade vertical e horizontal utilizando um solo típico do bioma Cerrado (Neossolo Quartzarênico). O teste de mobilidade vertical foi realizado utilizando colunas de solo, a fim de determinar o alcance da argila marcada ao longo de seu perfil. Enquanto a mobilidade horizontal foi avaliada em parcelas de erosão sob chuva simulada (miniparcela: 1 x 0,5 x 0,3 m) e sob chuva natural (parcela: 20 x 5 m), com objetivo de identificar a presença da argila marcada nos sedimentos coletados. A detecção da argila La40-MMT nos sedimentos em ambos experimentos foi determinada pela técnica de spectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente (ICP-MS). Após cumprir todas essas etapas, verificou-se a eficiência do método proposto em produzir um traçador quimicamente estável, capaz de se mover com o solo e posteriormente ser identificado. Além disso, também foi possível sintetizar um novo traçador com resíduo industrial (LA40-MMT), viabilizando economicamente sua produção e uso em larga escala, contendo uma "assinatura química" composta (Nd, La e Pr) que permite ampliar sua detecção nos sedimentos e verificar sua dinâmica de redistribuição dentro da paisagem.

The extension of the economic and environmental impacts caused by soil erosion has highlighted the importance of understanding the dynamics of sediment redistribution along the landscape. Such understanding leads to more effective measures of soil conservation. Several methods of tracking have been proposed (e.g. fallout radionuclides, fingerprint, rare earths, magnetic substances, among others), however, none of them have the requisites of an ideal tracer, which has led to the development of novel approaches. This paper addresses the development of a labelled montmorillonite clay with Rare Earth Elements (REE) as a "chemical signature", and evaluation of its potential use as a hybrid erosion tracer. Such elements were incorporated into the clay by ionic exchange with the use of an industrial residue (C1La40-INB) as a new REE source. The clay (La40-MMT) was subjected to a routine of analyses of chemical (infrared spectroscopy and mass spectrometry by inductively coupled plasma (ICP-MS) an X-ray fluorescence and physical (X-ray difractometry, sweep electronic micrography and N2 pshysisorption) characterization that evaluates the effects of the "chemical signature" incorporation. La40-MMT was compared with another labelled clay with a commercial source (La-MMT), considered the reference material. The chemical stability of the clays was also evaluated in a desorption experiment under different pH conditions (1, 4, 7, 9 and 12). The test checked the possible variations in the REE content of the clays, mainly regarding the pH of the soil used (between 4 and 6). After confirmation of the chemical stability, La40-MMT was subjected to tests of vertical and horizontal mobility with the use of a typical soil of Cerrado bioma (Neossolo Quartzarênico). Soil columns were employed in the vertical mobility test, which determined the reach of the labelled clay along its profile. The horizontal mobility was evaluated in erosion plots under simulated rain (plot: 1 x 0,5 x 0,3 m) and natural rain (plot: 20 x 5 m) towards the identification of presence of labbelled clay in the sediments collected. La40-MMT was detected in the sedimentsin both experiments by mass spectrometry by inductively coupled plasma (ICP-MS). The method proved efficient at producing a chemically stable tracr that moves with the soil and is further identified. Moreover, a new trace was synthetized with industrial residue (La40-MMT), which enables its production economically and use on a large scale. Its compounded "chemical signature" (Nd, La and Pr) enables its broader detection in sediments and verification of its redistribution dynamics in the landscape