condutividade hidráulica obtida pelo método do perfil instantâneo ...

I N I S - B R - 4 0 7 6

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA OBTIDA PELO MÉTODO DO PERFIL INSTANTÂNEO UTILIZANDO CURVA DE RETENÇÃO E SONDA DE NEUTRONS E

PELO MODELO DE GENUCHTEN

ANA LÚCIA OLMEDO BERRETTA

Orientador: Prof. Dr. Fábio Taioli

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

COMISSÃO JULGADORA

P r e s i d e n t e : Prof. Dr.

Nome

Fabio Taioli

Assinatura

J . , T"0 -•

E x a m i n a d o r e s : Prof. Dr. Carlos Alberto Mendonça *

Prof. Dr. Paulo Leonel Libardi

S Ã O P A U L O

1 9 9 9

SUMÁRIO

AGRADECIMENTOS iii

RESUMO v

ABSTRACT vi

ÍNDICE DE FOTOS vii

ÍNDICE DE FIGURAS viii

ÍNDICE DE TABELAS xii

1. INTRODUÇÃO 0 1

1.1 O b j e t i v o s 0 2

2 . REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 0 3

3 . ÁREA DE ESTUDO 0 9

3 . 1 L o c a l i z a ç ã o 0 9

3 . 2 C l i m a 1 0

3 . 3 G e o l o g i a 1 1

3 . 4 P e r f i l d o s o l o 1 3

4. MATERIAL E MÉTODOS 1 6

4 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o 1 6

4 . 2 T e n s i ô m e t r o s 1 8

4 . 3 S o n d a d e n e u t r o n s 2 0

4 . 4 M é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o 2 3

4 . 5 M o d e l o d e v a n G e n u c h t e n 3 1

5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3 3

5 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o 3 3

5 . 2 T e n s i ô m e t r o s 3 7

5 . 3 S o n d a d e n e u t r o n s 4 6

5 . 4 M é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o 5 5

5 . 4 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o 6 2

i

5 . 4 . 2 S o n d a d e n e u t r o n s 7 8

5 . 5 M o d e l o d e v a n G e n u c h t e n 9 2

5 . 6 C o m p a r a ç ã o e n t r e Kr e x p e r i m e n t a l e Kr p o r v a n G e n u c h t e n 1 0 3

6. CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES 1 1 0

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 1 2

íi

AGRADECIMENTOS

A importância deste trabalho não está somente nas pa lavras aqui impressas ,

mas nos amigos e ens inamentos que obtive ao longo do tempo em que o realizei .

Agradeço ao Prof. Dr. Fábio Taiol i , pela orientação e pela força para o término

deste trabalho.

Ao Prof. Dr. Paulo Leonel Libardi , que muito admiro, pela orientação e pelo

exemplo de profissional ismo.

Ao Rodrigo C é s a r Araújo C u n h a , pelas sugestões e pelo apoio para que eu

cont inuasse meu trabalho.

À Prof. Dra . Annkar in Aurél ia K immelmann e S i l va , por ter me ensinado a ser

perseverante e lutar pelos meus objetivos.

Ao Instituto de Geoc iênc ias , em especia l aos professores do Programa de

Recu r sos Minerais e Hidrogeologia.

Ao Departamento de C iênc ias E x a t a s da E S A L Q / U S P , pela estrutura

fornecida para a f inal ização do trabalho.

A o s a lunos de pós-graduação do IGc /USP Jami le Dehaini , Kátia Maria Mellito,

Cláudio F. P i res , Douglas Bast ianon , Iraldo Braggion, Carbeny Capote Marrero, J o s é

Luiz G o m e s Zoby, An í s i a de Cas t ro , Marta L. N. Almodovar , F ranc i s Pr isci la Hager,

Va ldeneide Reg ina da S i l va , S i lv ia Maria Ferre i ra , Fernando Roberto de Oliveira,

André Bonac in da S i l va e Alejandra P. Fuentes , pelos momentos comparti lhados,

amizade e por terem feito es ta jornada mais importante.

À s meninas da secretar ia de pós-graduação A n a Pau la Cabana l e Magali Poli

Fe rnandes R i z zo , pela eficiência de seu trabalho e pelas r i sadas compart i lhadas.

A o s amigos Peter Marshal Fleming e Lei la Menegasse pelo incentivo

constante e pelo ombro amigo.

À amiga Fe rnanda Spironello, Luna , Valter , D. Zena ide e Sr . Osva ldo, minha

família "adotiva" em P i rac icaba , pela acolhida e pelo incentivo na parte final do

trabalho.

Aos pós-graduandos da E S A L Q J e a n e , S i lv ia , Luc iana , J e a n , Marcelo, Ka ren ,

Glór ia , C láud ia , pela s impatia com que me receberam, e ao J o s é Fe rnandes pelas

fotos fornecidas para a i lustração do trabalho desenvolvido em campo.

Ao Conse lho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico ( C N P Q ) ,

pela bolsa de estudo.

iii

Agradeço espec ia lmente aos meus pais , Nair Olmedo Berretta e Edon

Berretta , pelo incentivo constante, pela confiança em meu trabalho e por ensinarem

muito mais do que j ama i s poderei aprender em livros.

Aos meus i rmãos Cr ist ina, Reg ina , Roberto e V e r a , pelo est ímulo, amizade,

compreensão , pac iênc ia , conf iança . . . Aos meus cunhados Cláudio, Eduardo e

V â n i a , e minhas sobr inhas Daniela e Beatr iz pelo afeto.

Ao Modesto Hurtado Ferrer , pelo amor, car inho, pac iênc ia , compreensão e,

sobretudo, por estar sempre a meu lado.

iv

RESUMO

No estudo do movimento da água na zona não saturada do perfil do solo, um

dos parâmetros mais importantes para a sua compreensão é a condutividade

hidrául ica. Es t imat ivas conf iáveis são difíceis de se rem obtidas, uma vez que a

condutividade hidráulica do solo é reconhecidamente uma das propriedades f ís icas

do solo de mais alta variabi l idade. O trabalho foi desenvolvido em uma Terra Roxa

Estruturada Latossó l i ca , em uma á rea local izada dentro do C a m p u s da E s co l a

Super ior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Univers idade de S ã o Paulo. A

condutividade hidráulica do solo em função da umidade foi determinada por meio de

dois métodos, um direto e outro indireto, sendo que no método direto de campo a

umidade do solo foi obtida por meio de dois procedimentos: pela curva de retenção

de água no solo e pela sonda de neutrons. Desc reveu-se o método do perfil

instantâneo, resolvendo-se a equação de R ichards para a determinação do

parâmetro condutividade hidráulica em função da umidade do solo, utilizando-se de

tensiômetros para determinação do potencial total da água no solo, e para a

determinação da umidade, a sonda de neutrons e a curva de retenção para cada

horizonte do solo estudado. A sonda de neutrons é pouco sens íve l a var iação de

umidade no solo estudado. Apesa r da curva de retenção apresentar valores de

corre lação melhores para a umidade ao longo do tempo de drenagem da água , o

solo apresenta uma tendência para pouca var iação de umidade até 50 cm de

profundidade, refletindo a presença do horizonte Bt . Como método indireto, utilizou-

s e o modelo de van Genuchten , que ajustou bem a curva de retenção. O s valores

obtidos para a condutividade hidráulica relativa t iveram uma boa correlação em

re lação a condutividade hidráulica relativa experimental obtida pelo método do perfil

instantâneo. Entretanto, os va lores est imados pelo modelo sempre foram menores

do que os obtidos exper imentalmente.

v

ABSTRACT

T h e h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y i s o n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t p a r a m e t e r s t o

u n d e r s t a n d t h e m o v e m e n t o f w a t e r in t h e u n s a t u r a t e d z o n e . R e l i a b l e e s t i m a t i o n s a r e

d i f f i c u l t t o o b t a i n , o n c e t h e h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y i s h i g h l y v a r i a b l e . T h i s s t u d y w a s

c a r r i e d o u t a t " E s c o l a S u p e r i o r d e A g r i c u l t u r a L u i z d e Q u e i r o z " , U n i v e r s i d a d e d e S ã o

P a u l o , in a K a n d i u d a l f i c E u t r u d o x s o i l . T h e h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y w a s d e t e r m i n e d b y

a d i r e c t a n d a n i n d i r e c t m e t h o d . T h e i n s t a n t a n e o u s p r o f i l e m e t h o d w a s d e s c r i b e d a n d

t h e h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y a s a f u n c t i o n o f s o i l w a t e r c o n t e n t w a s d e t e r m i n e d b y

s o l v i n g t h e R i c h a r d s e q u a t i o n . T e n s i o m e t e r s w e r e u s e d t o e s t i m a t e t h e t o t a l s o i l

w a t e r p o t e n t i a l , a n d t h e n e u t r o n p r o b e a n d t h e s o i l r e t e n t i o n c u r v e w e r e u s e d t o

e s t i m a t e s o i l w a t e r c o n t e n t in t h e d i r e c t m e t h o d . T h e n e u t r o n p r o b e s h o w e d t o b e n o t

a d e q u a t e l y s e n s i b l e t o t h e c h a n g e s o f s o i l w a t e r c o n t e n t in t h i s s o i l . D e s p i t e o f t h e

s o i l r e t e n t i o n c u r v e p r o v i d e s b e s t c o r r e l a t i o n v a l u e s t o s o i l w a t e r c o n t e n t a s a

f u n c t i o n o f w a t e r r e d i s t r i b u t i o n t i m e , t h e s o i l w a t e r c o n t e n t in t h i s s o i l d i d n o t v a r y t o o

m u c h till t h e d e p t h o f 5 0 c m , r e f l e c t i n g t h e i n f l u e n c e o f t h e p r e s e n c e o f a B t h o r i z o n .

T h e s o i l r e t e n t i o n c u r v e w a s w e l l f i t t e d b y t h e v a n G e n u c h t e n m o d e l u s e d a s a n

i n d i r e c t m e t h o d . T h e v a l u e s o f t h e v a n G e n u c h t e n a n d t h e e x p e r i m e n t a l r e l a t i v e

h y d r a u l i c c o n d u c t i v i t y o b t a i n e d b y t h e i n s t a n t a n e o u s p r o f i l e m e t h o d p r o v i d e d a g o o d

c o r r e l a t i o n . H o w e v e r , t h e v a l u e s e s t i m a t e d b y t h e m o d e l w e r e a l w a y s l o w e r t h a n t h a t

o n e s o b t a i n e d e x p e r i m e n t a l l y .

vi

ÍNDICE DE FOTOS

4 . 1 D e t a l h e d a s o n d a d e n e u t r o n s e f e t u a n d o m e d i d a s n o c a m p o 2 2

4 . 2 P a r c e l a e x p e r i m e n t a l p r o n t a p a r a s e r i n u n d a d a , c o m o s d e z

t e n s i ô m e t r o s e o t u b o d e a c e s s o d a s o n d a i n s t a l a d o s e m s e u

c e n t r o 2 4

4 . 3 P a r c e l a e x p e r i m e n t a l i n u n d a d a 2 5

4 . 4 D e t a l h e d o s m a n ô m e t r o s d e m e r c ú r i o d o s t e n s i ô m e t r o s

i n s t a l a d o s n a p a r c e l a e x p e r i m e n t a l 2 5

4 . 5 C o l o c a ç ã o d a l o n a s o b r e a s u p e r f í c i e d o s o l o 2 6

4 . 6 C o l o c a ç ã o d e c a p i m s o b r e a p r i m e i r a c a m a d a d e l o n a 2 6

4 . 7 I n í c i o d a s m e d i d a s n o t e m p o z e r o d e r e d i s t r i b u i ç ã o , f e i t a s p e l a

s o n d a d e n e u t r o n s e p e l o s t e n s i ô m e t r o s 2 7

vii

ÍNDICE DE FIGURAS

3 . 1 P a r c e l a e x p e r i m e n t a l c i r c u l a r c o m d e z t e n s i ô m e t r o s e u m t u b o

d e a c e s s o p a r a a s o n d a d e n e u t r o n s n o c e n t r o 0 9

3 . 2 P l u v i o s i d a d e m é d i a m e n s a l d o a n o d e 1 9 9 5 1 0

3 . 3 M a p a g e o l ó g i c o d a r e g i ã o d e P i r a c i c a b a 1 2

3 . 4 H o r i z o n t e s p e d o l ó g i c o s d o s o l o e s t u d a d o 1 3

4 . 1 C â m a r a d e p r e s s ã o d e R i c h a r d s 1 6

4 . 2 P r o c e d i m e n t o d a m e d i d a d e o ) m c o m o f u n i l d e p l a c a p o r o s a 1 7

4 . 3 T e n s i ô m e t r o c o m m a n ô m e t r o d e m e r c ú r i o i n s t a l a d o n o c a m p o . 1 9

5 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o d o s o l o T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a

L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0 c m , r e p r e s e n t a t i v a

d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o A p 3 4


L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 3 0 a 7 0 c m , r e p r e s e n t a t i v a

d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o B t i 3 5


L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 a 1 0 0 c m ,

r e p r e s e n t a t i v a d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o B t 2 3 6

5 . 4 G r á f i c o s d e u m i d a d e {&) p e l o t e m p o (t) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m

h o r a s , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s

p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 4 1

5 . 5 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p e l o t e m p o ( í ) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m



5 . 6 G r á f i c o s d e u m i d a d e (6) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m



5 . 7 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m



5 . 8 G r á f i c o s d e u m i d a d e (é) p e l o t e m p o ( r ) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m

h o r a s , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 9 0 e 1 0 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s


viii

5 . 9 G r á f i c o s d e u m i d a d e {0} p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0

e 2 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 4 7

5 . 1 0 G r á f i c o s d e u m i d a d e (6) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e

3 0 e 4 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 4 8



5 . 1 2 G r á f i c o s d e u m i d a d e {O) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e


5 . 1 3 G r á f i c o s d e u m i d a d e (â) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e

9 0 e 1 0 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 5 1


2 0 e 3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 5 6







5 . 1 8 G r á f i c o s d e u m i d a d e (é) p o r In t, p a r a a p r o f u n d i d a d e d e 1 0 0

c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 6 0

5 . 1 9 G r á f i c o s d e a r m a z e n a g e m {hz) p o r In t, p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e

r e t e n ç ã o 6 4

5 . 2 0 G r á f i c o s d e a r m a z e n a g e m (hz) p o r In t, p a r a a s










p r o f u n d i d a d e s d e 9 0 e 1 0 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e


ix

5.24 Gráf icos de gradiente de potencial total {grad $) pelo tempo de redistribuição (t), para a s profundidades de 20 e 30 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 72

5.25 Gráf icos de gradiente de potencial total {grad <fc) pelo tempo de redistribuição (f) , para a s profundidades de 40 e 50 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 73

5.26 Gráf icos de gradiente de potencial total (grad $) pelo tempo de redistribuição (t), para a s profundidades de 60 e 70 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 74

5.27 Gráf icos de gradiente de potencial total {grad pelo tempo de redistribuição (r), para a s profundidades de 80 e 90 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 75

5.28 Gráf icos de condutividade hidráulica pela umidade (K(&)), para a s profundidades de 20 e 30 cm , com dados obtidos pela curva de retenção 79

5.29 Gráf icos de condutividade hidráulica pela umidade (K(6)) , para a s profundidades de 40 e 50 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 80

5.30 Gráf icos de condutividade hidráulica pela umidade (K(#) ) , para a s profundidades de 60 e 70 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 81

5.31 Gráf icos de condutividade hidráulica pela umidade (K(â)), para a s profundidades de 80 e 90 c m , com dados obtidos pela curva de retenção 82

5.32 Gráf icos de a rmazenagem (hz) por In t, para a s profundidades de 20 e 30 c m , com dados obtidos pela sonda de neutrons 86




5.36 Gráf icos de a rmazenagem (hz) por In t, para a profundidade de 100 c m , com dados obtidos pela sonda de neutrons 90

x

5 . 3 7 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a p e l a u m i d a d e (K(0)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e 3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a

s o n d a d e n e u t r o n s 9 6

5 . 3 8 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a p e l a u m i d a d e (K(0j), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 4 0 e 5 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


5 . 3 9 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a p e l a u m i d a d e (K(0)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 6 0 e 7 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


5 . 4 0 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a p e l a u m i d a d e (K(â)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 e 9 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


5 . 4 1 G r á f i c o s d e c o m p a r a ç ã o e n t r e Kr e x p e r i m e n t a l (Kr (Exp)) e

Kr p o r v a n G e n u c h t e n (Kr ( V G ) ) , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e

3 0 c m 1 0 4


Kr p o r v a n G e n u c h t e n (Kr (VG)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 4 0 e 5 0 c m 1 0 5


Kr p o r v a n G e n u c h t e n (Kr (VG)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 6 0 e

7 0 c m 1 0 6


Kr p o r v a n G e n u c h t e n (Kr (VG)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 e

9 0 c m 1 0 7

xi

ÍNDICE DE TABELAS

5 . 1 A l g u m a s c a r a c t e r í s t i c a s f í s i c a s d o p e r f i l d o s o l o T e r r a R o x a

E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a 1 5

5 . 2 V a l o r e s d e p o t e n c i a l m á t r i c o (-<j)m; c m á g u a ) o b t i d o s a o l o n g o

d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l 3 8

5 . 3 V a l o r e s d e p o t e n c i a l t o t a l (-<|>t; c m á g u a ) o b t i d o s a o l o n g o d o

t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l 3 9

5 . 4 U m i d a d e ( c m 3 / c m 3 ) e s t i m a d a p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o d a á g u a

n o s o l o 4 0

5 . 5 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a u m i d a d e (d)

v e r s u s In t, p a r a v a l o r e s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 5 2

5 . 6 U m i d a d e ( c m 3 / c m 3 ) e s t i m a d a p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 5 3

5 . 7 E q u a ç õ e s d e c a l i b r a ç ã o d a s o n d a p a r a o s o l o e s t u d a d o , p a r a

c a d a p r o f u n d i d a d e 5 4

5 . 8 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a a r m a z e n a g e m

(hz) v e r s u s In t, c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 6 1

5 . 9 A r m a z e n a g e m d e á g u a ( c m 3 / c m 2 ) c a l c u l a d a c o m d a d o s

o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o , p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o

d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l 6 3

5 . 1 0 F l u x o s c a l c u l a d o s ( c m / h ) c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e

r e t e n ç ã o , p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e

d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l 6 9

5 . 1 1 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d e hz v e r s u s In t

p a r a d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o 7 0

5 . 1 2 V a l o r e s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l ( c m / c m ) 7 1

5 . 1 3 E q u a ç õ e s p o l i n o m i a i s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o g r a d i e n t e d e

p o t e n c i a l t o t a l (grad $ ) v e r s u s t e m p o (f) 7 6

5 . 1 4 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( c m / h ) c a l c u l a d a c o m d a d o s o b t i d o s

p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o , p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o

t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l 7 7

5 . 1 5 E q u a ç õ e s p o t e n c i a i s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o s v a l o r e s d e

c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a v e r s u s u m i d a d e (K(â)) 8 3

xi i

5 . 1 6 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a s a t u r a d a ( K 0 ) , c a l c u l a d a

c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o , p a r a c a d a

p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o 8 4

5 . 1 7 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a e x p e r i m e n t a l (Kr

Exp) o b t i d o s p e l o p r o c e d i m e n t o d a c u r v a d e r e t e n ç ã o d a á g u a n o

s o l o 8 5

5 . 1 8 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d e a r m a z e n a g e m

(hz) v e r s u s In t p a r a d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 9 1

5 . 1 9 F l u x o s c a l c u l a d o s ( c m / h ) p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o

d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


5 . 2 0 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a c a l c u l a d a ( c m / h ) p a r a c a d a

p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l ,

c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s 9 4

5 . 2 1 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a c o n d u t i v i d a d e

h i d r á u l i c a v e r s u s u m i d a d e (K(0j), c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a

d e n e u t r o n s 9 5

5 . 2 2 S a t u r a ç ã o e f e t i v a ( S e ) c a l c u l a d a p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o

l o n g o d o t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o 1 0 0

5 . 2 3 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a (Kr) o b t i d o s p e l o

m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) 1 0 1

5 . 2 4 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( c m / h ) c a l c u l a d a p e l o m o d e l o d e

v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) 1 0 2

5 . 2 5 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o s v a l o r e s d e Kr

(Exp) v e r s u s Kr(VG) 1 0 8

5 . 2 6 V a l o r e s e s c o l h i d o s d e Kr (VG) e a p l i c a d o s à s e q u a ç õ e s d e

r e g r e s s ã o Kr (Exp) x Kr (VG) p a r a o b t e n ç ã o d a r e l a ç ã o Kr

(Exp)/Kr(VG) 1 0 9

xiii

1. INTRODUÇÃO

No estudo do movimento da água na zona não saturada do perfil do solo, um

dos parâmetros mais importantes para a sua compreensão é a condutividade

hidrául ica, uma v e z que es ta caracter iza a capac idade que um meio poroso possui

para transmitir á g u a . Pe la correta obtenção deste parâmetro pode-se determinar,

por exemplo , o movimento de contaminantes presentes na so lução da água do solo

e est imar s e u a l cance na água subterrânea .

Es t imat ivas conf iáveis s ão difíceis de se rem obtidas, uma vez que a

condutividade hidráulica do solo é reconhecidamente uma das propriedades f í s icas

do solo de mais alta variabi l idade. Coef ic ientes de var iação da ordem de 100% para

a condutividade hidráulica do solo saturado, e da ordem de 4 0 0 % para a

condutividade hidráulica do solo a uma umidade 4 0 % inferior à saturação já foram

citados na literatura.

A lém de s u a importância na agronomia, contribuindo nos estudos de

infiltração da água no solo, no movimento da água dentro do perfil de solo e para a s

ra í zes das plantas e na drenagem interna da água no solo, há uma grande

importância no s e u conhecimento na hidrologia, a qual é fundamental nos estudos

de recarga de aqüí feros e na contaminação destes por poluentes provenientes da

atividade agr ícola ou de outras at ividades antropogênicas .

A determinação da condutividade hidráulica em solo não saturado pode ser

feita em laboratório por métodos desenvolv idos sob condições transientes ou sob

condições de regime estacionár io, m a s pode levar a grandes erros pois as

condições f í s i cas do solo são a l teradas , uma v e z que a s amost ras de solo sempre

sofrem perturbação em s u a estrutura, e a lém disso, podem não ser representativas

quando extrapoladas para uma á rea . E m condições de campo, o método do perfil

1

instantâneo é o mais utilizado. Neste método determina-se a condutividade

hidráulica em função da umidade do solo K{0) e, apesa r de apresentar

desvantagens , como alto consumo de tempo e investimento de mão-de-obra, sua

vantagem es tá no fato de s e basear em medidas diretas no campo .

A re lação k{&) pode ser obtida por vár ias mane i ras , dentre e las tem-se

medidas diretas no campo com o uso da sonda de neutrons, ou a utilização de

outros parâmetros do meio poroso como a curva de retenção da água no solo. A

sonda de neutrons apresenta vantagens por ser um método não destrutivo, e por

medir a umidade sempre no mesmo ponto do perfil estudado. Entretanto, o

equipamento é caro , possui uma fonte radioativa que necess i ta ser manuseada

cu idadosamente , e necess i ta se r cal ibrada para o tipo de solo a se r estudado.

1.1 Objetivos

O presente trabalho foi desenvolvido com os seguintes objetivos:

1) determinar a condutividade hidráulica do solo pelo método do perfil

instantâneo;

2 ) determinar a condutividade hidráulica por um método indireto baseado na

curva de retenção, especi f icamente o modelo de van Genuchten (1980) ;

3 ) comparar os resultados obtidos para a condutividade em função da

umidade {K(0)) pelos dois métodos apresentados , com o intuito de

enfatizar os problemas na obtenção dos dados e no s e u processamento;

4 ) comparar os resultados obtidos para K(6>) pelo método do perfil

instantâneo por meio da curva de retenção e pela sonda de neutrons;

2

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

A primeira equação que quantificou o fluxo de água e m meios porosos

saturados foi estabelec ida por Darcy , 1856, apud Libardi (1995) . At ravés de seu

exper imento, Darcy mostrou que a quantidade de água que a t ravessa um meio

poroso é proporcional ao gradiente hidráulico, e denominou condutividade hidráulica

a constante de proporcionalidade que caracter iza o meio poroso quanto a sua

capac idade de t ransmissão de água .

Foi Buck ingham, 1907 , apud Libardi (1995) quem introduziu os conceitos para

descr ição do fluxo de água em meios porosos não saturados , mostrando que n e s s a

condição o fluxo de água também era proporcional a um gradiente de potencial

hidráulico, m a s que a condutividade hidráulica era função da umidade do solo, e o

potencial hidráulico era a soma do potencial gravitacional e do potencial matricial.

Uma nova função na teoria do fluxo de água em solos não saturados também

foi introduzida por Buck ingham, 1907 , apud Libardi (1995) a qual posteriormente foi

c h a m a d a de difusividade da água por Chi lds & Col l is-George (1948 ) , apud Libardi

(1995) . A difusividade foi definida por Buck ingham como a razão entre a

condutividade hidráulica e a capac idade especí f ica da água , a qual é obtida pela

tangente na curva de retenção (umidade do solo ve r sus potencial mátrico) para um

dado valor de umidade ou potencial matricial .

Gardner (1970) apresentou um método para determinação da difusividade em

função do potencial matricial , baseado na transformação da equação de Richards ,

assumindo a umidade do solo como função do tempo m a s não função da

profundidade durante o processo de redistribuição. Nielsen et al. (1972) utilizaram-

s e deste método, e concluí ram que este era adequado para propósitos práticos,

particularmente durante os estágios iniciais da redistribuição.

3

Segundo Prevedel lo et al. (1987) , que propuseram a introdução de novos

conceitos de difusividade hidráulica na teoria do fluxo de água em solos não

saturados , es te conceito trouxe vantagens por apresentar vár ias soluções

disponíveis para a equação diferencial geral que exp r e s sa o fluxo, a lém de

d ispensar medições de potencial mátrico na quantif icação do fluxo na direção

horizontal . Entretanto, e s s e s autores ressal tam desvantagens no emprego desta

teoria nos p rocessos de movimento de fluxo na direção vert ical , uma v e z que o

tratamento matemático analít ico torna-se complexo.

Segundo Libardi (1978) , R ichards (1931) foi o primeiro pesquisador a

apresentar um método de determinação da condutividade hidráulica em condições

de fluxo estacionár io , no qual util izava uma pequena coluna de solo entre duas

p lacas de ce râmica , mantendo um gradiente de potencial constante entre e las por

meio de co lunas de á g u a . U m a v e z atingido o regime estacionár io, a condutividade

hidráulica era então est imada pela equação de Darcy .

A lém d isso , foi R ichards (1931) quem estendeu a equação de Buckingham-

Darcy à s condições t rans ientes , at ravés da combinação desta equação com a

equação da continuidade, obtendo a equação diferencial geral que descreve o

movimento não saturado da água em solos , conhecida como equação de R ichards .

E m condições de campo , os métodos propostos base iam-se no método do

perfil instantâneo, apl icado para condições de fluxo transiente. A base teórica do

método do perfil instantâneo não exige uniformidade das propriedades hidráulicas

do s i s tema de f luxo, e nem que a s condições de contorno se jam necessar iamente

constantes ou conhec idas em detalhes . Consequentemente , tem-se uma alta

variabil idade na aná l i se dos dados .

Segundo Klute (1972) , este método foi apl icado pela primeira vez em

laboratório por R ichards & W e e k s (1953 ) , e no campo por R ichards et al. (1956) . O

procedimento utilizado consist ia na saturação de um perfil de solo, e sua posterior

evaporação e d renagem. O gradiente de potencial e o fluxo de drenagem (ou

evaporação) e ram est imados a partir de medidas s imultâneas do potencial mátrico

4

( o b t i d o p o r m e i o d e t e n s i ô m e t r o s i n s t a l a d o s e m v á r i a s p r o f u n d i d a d e s ) , e d a u m i d a d e

d o s o l o ( o b t i d a g r a v i m e t r i c a m e n t e ) , s e n d o q u e a o l o n g o d o p e r f i l p r o c u r a v a m - s e a s

p o s i ç õ e s n a s q u a i s o f l u x o t o r n a v a - s e i g u a l a z e r o . C o m a f i n a l i d a d e d e p e r m i t i r

a p e n a s a d r e n a g e m n o p e r f i l , O g a t a & R i c h a r d s ( 1 9 5 7 ) u t i l i z a r a m o m e s m o

p r o c e d i m e n t o c o b r i n d o a s u p e r f í c i e d o s o l o c o m p l á s t i c o , c o n s e g u i n d o c o m i s s o

f l u x o n u l o n e s s a p o s i ç ã o ( z = 0 ) . U t i l i z a n d o a s m e s m a s t é c n i c a s d e O g a t a & R i c h a r d s

( 1 9 5 7 ) , N i e l s e n et al. ( 1 9 6 2 ) i n t r o d u z i r a m a s o n d a d e n e u t r o n s p a r a m e d i d a d a

u m i d a d e , c u j a v a n t a g e m p r i n c i p a l é a d e s e r u m a t é c n i c a n ã o d e s t r u t i v a .

A p a r t i r d o t r a b a l h o d e N i e l s e n et al. ( 1 9 6 2 ) m u i t o s o u t r o s a u t o r e s t ê m

u t i l i z a d o e s t a t é c n i c a , e n t r e e l e s t e m - s e v a n B a v e l e r al. ( 1 9 6 8 ) , H i l l e l et al. ( 1 9 7 2 ) ,

R e i c h a r d t & L i b a r d i ( 1 9 7 4 ) , S a u n d e r s et al. ( 1 9 7 8 ) , L i b a r d i e r al. ( 1 9 8 0 ) , P r e v e d e l l o

e r al. ( 1 9 8 1 ) , L u x m o r e e r al. ( 1 9 8 1 ) , P r e v e d e l l o ( 1 9 8 7 ) , S o u z a ( 1 9 9 3 ) , T i m m ( 1 9 9 4 ) ,

e o u t r o s .

W a t s o n ( 1 9 6 6 ) d e t e r m i n o u a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a e m f u n ç ã o d a u m i d a d e

e m c o l u n a s d e a r e i a , u t i l i z a n d o - s e d e u m p r o c e d i m e n t o i d ê n t i c o a o u t i l i z a d o p o r

R i c h a r d s & W e e k s ( 1 9 5 3 ) , m a s e m p r e g o u a t é c n i c a d a a t e n u a ç ã o d e r a d i a ç ã o g a m a

p a r a m e d i r a u m i d a d e , t e n s i ô m e t r o s c o m t r a n s d u t o r d e p r e s s ã o p a r a m e d i r o

p o t e n c i a l m á t r i c o , e f l u x o d e d r e n a g e m v e r t i c a l .

O t r a b a l h o d e H i l l e l et al. ( 1 9 7 2 ) é d e s t a c a d o p o r L i b a r d i ( 1 9 7 8 ) p o r

a p r e s e n t a r u m r o t e i r o s i m p l e s e c o m p l e t o p a r a a d e t e r m i n a ç ã o d a f u n ç ã o

c o n d u t i v i d a d e e m c o n d i ç õ e s d e c a m p o . O p r o c e d i m e n t o s u g e r i d o p o r H i l l e l e í al.

( 1 9 7 2 ) p o d e s e r a p l i c a d o a t é e m p e r f i s d e s o l o s h e t e r o g ê n e o s , s e n d o l i m i t a d o

a p e n a s p a r a s o l o s o n d e o n í v e l d e á g u a s e e n c o n t r a p r ó x i m o à s u p e r f í c i e ( S o u z a ,

1 9 9 3 ) . E s t e p r o c e d i m e n t o fo i p o s t e r i o r m e n t e s i m p l i f i c a d o p o r v á r i o s a u t o r e s .

B l a c k et al. ( 1 9 6 9 ) f o r a m o s p r i m e i r o s a i n t r o d u z i r a h i p ó t e s e d e q u e a

d r e n a g e m d a á g u a n o p e r f i l s e r i a i g u a l e m t o d a s a s p r o f u n d i d a d e s , o u s e j a ,

c o n s i d e r a r a m o g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l h i d r á u l i c o c o m o s e n d o u n i t á r i o . E s t a h i p ó t e s e

t a m b é m fo i u t i l i z a d a p o r o u t r o s a u t o r e s e m m é t o d o s s i m p l i f i c a d o s d e d e t e r m i n a ç ã o

d a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a , c o m o D a v i d s o n et al. ( 1 9 6 9 ) , N i e l s e n e r al. ( 1 9 7 3 ) ,

5

Libardi ef al. ( 1980 ) , Chong et al. (1981) , que recomendaram s u a apl icação em solos

identificados como homogêneos .

Bacch i et al. (1991) compararam os métodos simplif icados de determinação

da condutividade hidráulica de Libardi et al. (1980) e S i s son et al. (1980) , e

concluí ram que para solos homogêneos es tes métodos são praticamente

equiva lentes , na condição de gradiente unitário de potencial hidráulico,

apresentando resultados comparáve is ao método de Hillel ef al. (1972) utilizado

como referência .

C o m o foi observado por S o u z a (1993) , o coeficiente de var iação calculado

para os métodos de Hillel et al. (1972) , Libardi et al. (1980) e S i s s o n et al. (1980) é

maior no primeiro método em relação aos dois últimos, devido ao fato de que estes

cons ideram o gradiente de potencial total como sendo unitário. Consequentemente ,

os métodos de Libardi e i al. (1980) e S i s son et al. (1980) apresentam menor

variabi l idade espac ia l e maior variabil idade temporal em re lação ao método de Hillel

(1980) .

Mais recentemente , Prevedel lo e i al. (1994) conduziu um experimento de

redistribuição de água em colunas de solo homogêneo v isando aval iar a magnitude

dos erros envolv idos na obtenção da condutividade hidráulica em função da

umidade adotando-se o gradiente de potencial hidráulico unitário. Foi observado

pelos autores que , dentro dos limites de umidade determinados no experimento, os

erros na obtenção da condutividade hidráulica foram c rescentes com o decrésc imo

da umidade, chegando a subest imá-la em até 7 3 % .

A metodologia apresentada por Libardi et al. (1980) considera a

condutividade hidráulica como sendo uma função exponencia l da umidade, e sua

determinação é feita por meio de medidas de umidade do solo em função da

profundidade e tempo de redistribuição, prevenindo-se a infiltração e evaporação

pela superf íc ie do solo. O s métodos da umidade e do fluxo foram desenvolv idos por

Libardi et al. (1980) baseados nesta metodologia.

6

A determinação da condutividade hidráulica também tem sido feita com a

uti l ização da curva de retenção de água no solo, como apresentam em seus

trabalhos Marshal l (1958 ) , Millington & Quirk (1959) , G reen & Corey (1971) ,

Campbel l (1974 ) , v a n Genuchten (1980) , T a l s m a (1985) , Pauletto er al. (1988) que

desenvo lveram um método s imples para determinação da condutividade em função

da umidade a partir da curva de retenção, entre outros.

van Genuchten (1980) , por meio de dados obtidos da curva de retenção da

água no solo, calculou a condutividade hidráulica anal i t icamente utilizando um

método fundamentado nos modelos apresentados por Burdine (1953) e Mualem

(1976) .

Segundo Dane (1980) , em uma comparação feita entre os métodos propostos

por van Genuchten et al. (1980) e por Libardi et al. ( 1980 ) , mostrou que em solos

a renosos os métodos apresentam boa concordância .

Segundo Pauletto (1986) , uma outra comparação feita por van Genuchten &

Nielsen (1985 ) , rev isando os modelos mais util izados para o ajuste dos dados

exper imentais das curvas de retenção, mostra que o modelo de determinação da

condutividade hidráulica relativa at ravés da curva de retenção apresentado por van

Genuchten et al. (1980) foi o que apresentou a maior val idade para a maioria dos

solos ana l i sados ( 9 5 % dos c a s o s ) .

Entre os métodos que podem ser util izados para a determinação da

condutividade hidrául ica, se jam es tes de laboratório ou de campo, diretos ou

indiretos, est imat ivas conf iáveis s ão difíceis de se rem obtidas, uma vez esta é

reconhec idamente uma d a s propriedades f í s i cas do solo de mais alta variabil idade.

Warr ick & Nielsen (1980) obtiveram um coeficiente de var iação da ordem de 100%

para a condutividade hidráulica do solo saturado, e da ordem de 4 0 0 % para a

condutividade hidráulica do solo a uma umidade 4 0 % inferior à saturação .

A lém de s u a importância na agronomia, onde o conhecimento da

condutividade hidráulica contribui nos estudos de infiltração da água no solo (Kunze

& Nie lsen , 1983 ; Swartzendruber , 1987; Wolfe et al., 1988) , no movimento da água

7

d e n t r o d o p e r f i l d e s o l o e p a r a a s r a í z e s d a s p l a n t a s ( G a r d n e r & E h l i g , 1 9 6 2 ;

H a i n s w o r t h & A y l m o r e , 1 9 8 6 , 1 9 8 9 ; J o n g v a n L i e r & L i b a r d i , 1 9 9 7 ) e n a d r e n a g e m

i n t e r n a d a á g u a n o s o l o ( F r e i r e , 1 9 7 9 ; L i b a r d i & S a a d , 1 9 9 4 ) , h á u m a g r a n d e

i m p o r t â n c i a n o s e u c o n h e c i m e n t o n a h i d r o l o g i a , o n d e c o n t r i b u i n o s e s t u d o s d e

r e c a r g a d e a q ü í f e r o s ( F r e e z e & C h e r r y , 1 9 7 9 ) e n a c o n t a m i n a ç ã o d e s t e s p o r

p o l u e n t e s p r o v e n i e n t e s d a a t i v i d a d e a g r í c o l a ( C a s e y e í al., 1 9 9 8 ; S h a o & H o r t o n ,

1 9 9 8 ) o u d e o u t r a s a t i v i d a d e s a n t r o p o g ê n i c a s .

8

3. ÁREA DE ESTUDO

O trabalho exper imental foi conduzido durante os m e s e s de junho e julho de

1995 , em uma parcela experimental circular de 5 m de diâmetro na qual foram

instalados um tubo de a c e s s o para a sonda de neutrons até a profundidade de 1,5

m, e dez tensiômetros a cada 0,10 m, de 0 ,10 a 1,0 m. A distância entre o tubo de

a c e s s o para a sonda e o conjunto de tensiômetros foi de 0,50 m (F igura 3.1) .

manômetros de mercúrio

Figura 3.1 Pa rce la experimental circular com dez tensiômetros e um tubo de acesso

para a sonda de neutrons no centro.

3.1 Localização

O experimento foi conduzido em uma área s i tuada nos limites do Campus da

E s co l a Super ior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Univers idade de S ã o Paulo, em

9

P i r a c i c a b a , S ã o P a u l o . A s c o o r d e n a d a s g e o g r á f i c a s d a á r e a e s t u d a d a s ã o 2 2 ° 4 3 ' d e

l a t i t u d e s u l e 4 7 ° 2 5 ' d e l o n g i t u d e o e s t e , c o m a l t i t u d e d e 5 8 0 m .

3.2 Clima

O c l i m a d a r e g i ã o é d o t i p o m e s o t é r m i c o C w a , p e l a c l a s s i f i c a ç ã o c l i m á t i c a d e

K õ p p e n , o u s e j a , s u b t r o p i c a l ú m i d o , c o m e s t i a g e m n o i n v e r n o , t e m p e r a t u r a m é d i a

d o m ê s m a i s f r i o s u p e r i o r a 1 8 ° C e a d o m ê s m a i s q u e n t e s u p e r i o r a 2 2 ° C

( C a m a r g o et al., 1 9 7 4 ) . A s m é d i a s a n u a i s d e p r e c i p i t a ç ã o s ã o d e 1 2 5 3 m m ( V i l l a

N o v a , 1 9 8 9 ) .

N a Figura 3.2 p o d e - s e o b s e r v a r a d i s t r i b u i ç ã o d a p l u v i o s i d a d e m é d i a m e n s a l

a o l o n g o d o a n o d e 1 9 9 5 ( a n o e m q u e f o i d e s e n v o l v i d o o e x p e r i m e n t o d e c a m p o ) .

F i g u r a 3 . 2 P l u v i o s i d a d e m é d i a m e n s a l d o a n o d e 1 9 9 5 . F o n t e :

h t t p : / / w w w . c i a g r i . u s p . b r / d f m / s e g / p o s t o c o n . h t m l .

1 0

http://www.ciagri.usp.br/dfm/seg/postocon.html

3.3. Geologia

A região de P i rac icaba está inserida na Bac i a Sedimentar do Pa raná (Figura

3 .3) , cu jas un idades litoestratigráficas abrangidas , d a s mais ant igas para a s mais

recentes , s ão a s seguintes :

• Grupo P a s s a Dois :

Fo rmação Corumbata í .

Apresenta litologia predominante de siltitos, com menores proporções de

arenitos finos a muito f inos. C a m a d a s e nódulos de s í lex de cor cas tanha ou

esbranqu içada ocorrem em vár ios pacotes , a lém de ve ios delgados de quartzo

fibroso e calc ita e lâminas de gipsita (Almeida & B a r b o s a , 1953) .

A Fo rmação Corumbataí é composta pelas seguintes estruturas

sed imentares : laminação plano-paralelas , c a m a d a s mac i ças , sedimentos rítmicos

(siltitos/argilitos/arenitos f inos) , concreções discóides , estrat i f icações de pequeno

porte e baixo ângulo, marca ondulada, gretas de contração, brechas

intraformacionais , estruturas "flaser". O s siltitos são cortados por diques elásticos

constituídos de arenitos de granulação fina (Menegon, 1990) .

• Grupo S ã o Bento :

Fo rmação Se r ra Ge ra l .

Apresenta litologia de rochas vu lcânicas foleít icas d ispostas em derrames

basál t icos , com coloração c inza a negra , textura afanít ica , com intercalações de

arenitos intertrapeanos, finos a médios, apresentando estratif icação cruzada

tangencia l . Ocorrem espa r sos níveis vitrofíricos não individualizados ( IPT , 1981) .

A á rea uti l izada para a execução do experimento apresenta um solo de

a l teração desta unidade litoestratigráfica.

11

10 km

L e g e n d a

F m . C o r u m b a t a í

F m . I r a t i

F m . T a t u í

V G r u p o P a s s a D o i s

R o c h a s I n t r u s i v a s B á s i c a s

JKP F m . S e r r a G e r a l G r u p o S ã o B e n t o

A F a l h a m e n t o s d e g r a v i d a d e ( e n c o b e r t o s ) B M o v i m e n t o r e l a t i v o d e b l o c o s : A = a l t o ; B = b a i x o

F i g u r a 3 . 3 M a p a g e o m o r f o l ó g i c o d a r e g i ã o d e P i r a c i c a b a . F o n t e : I P T ( 1 9 8 1 ) .

1 2

O solo estudado apresenta uma seqüênc ia de horizontes A p - B , - B w (Figura 3.4)

sendo c lass i f icado como Ter ra R o x a Estruturada Latossól ica pela Class i f icação

Brasi le ira (Bras i l , 1960) , e como Kandiudalf ic Eutrudox, de acordo com a

C lass i f i cação Amer i cana ( U S D A , 1975) .

" . horizonte Ap • . ' • •

/ y horizonte Bt, /

76 cm

superfície do solo

20 cm

Figura 3.4 Horizontes pedológicos do solo estudado.

Descr i ção do perfil de solo:

Ap 0-20 c m ; 2 ,5 Y R 3/3,5; argiloso; estrutura deformada; ceros idade ausente ; fr iável ,

plástico, pegajoso; poros médios e pequenos , muito poroso; ra ízes

médias e f inas freqüentes ; transição c lara p lana .

Bt 1 20-76 c m ; 2 ,5 Y R 3/4; argiloso; estrutura forte que s e des faz em blocos

subarredondados pequenos a médios ; ceros idade forte; duro, muito

plástico, pegajoso; porosidade ba ixa , poros pequenos ; ra ízes finas

poucas ; t ransição gradual plana.

B t 2 76-113 c m ; 2,5 Y R 3/4; argiloso; estrutura média a forte, que se desfaz em

blocos subangulares médios; ceros idade moderada a f raca;

13

consistência dura , muito plástico, pegajoso; muito poroso, poros

médios e pequenos ; ra ízes f inas raras ; t ransição gradual plana.

Bw., 113-130 c m ; 2 ,5 Y R 3/5; argiloso; estrutura f raca , que s e des faz em blocos

subangulares médios ; ceros idade ausente ; fr iável , plástico,

pegajoso; poros médios e pequenos , muito poroso; ra í zes f inas

ra ras ; t ransição difusa plana.

B w 2 130-165 c m + ; 2 ,5 Y R 3/5; argiloso; estrutura f raca que se des faz em blocos

subangulares médios; ceros idade ausente ; fr iável , plástico,

pegajoso; muito poroso, poros médios e pequenos ; ra ízes

ausen tes .

U m a trincheira foi aberta adjacente à parcela exper imental , para descr ição

pedológica e para a retirada de amostras com estrutura indeformada, com a

finalidade de determinar a dens idade do solo e a curva de retenção nos diferentes

horizontes. A s caracter ís t icas f í s icas do solo tais como granulometria , densidade e

porosidade (Tabe la 3 .1 ) , foram obtidas por Pauletto (1986) .

A dens idade do solo (Tabe la 3.1) diminui com a profundidade, entretanto a

dens idade dos sól idos var ia muito pouco, podendo-se concluir que a porosidade

aumenta com a profundidade. I sso pode ser confirmado pelos va lores de porosidade

ca lcu lados . Pe los va lores de dens idade apresentados , pode-se observar que a

dens idade do horizonte Ap apresenta-se até maior que a do horizonte B t , , indicando

uma compactação na c a m a d a superficial (0-20 cm) .

O decl ive no local é inferior a 0,01 mm/mm.

14

T A B E L A 3 . 1 A l g u m a s c a r a c t e r í s t i c a s f í s i c a s d o p e r f i l d o s o l o T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a .

P r o f .

G r a n u l o m e t r i a ( m m ) ( % ) D e n s i d a d e

( g / c m 3 )

P o r o s i d a d e

(%) P o r o s

( m ) a r e i a

2 - 0 , 0 5

s i l t e a r g i l a

0 , 0 5 - 0 , 0 0 2 < 0 , 0 0 2

a r g i l a

d i s p o n í v e l

< 0 , 0 0 2

c l a s s e

t e x t u r a l

d o s s ó l i d o s d o s o l o

(Ps) (P) a

> 0 , 0 5

m m

%

< 0 , 0 5

m m

%

1 5 3 0 , 0 7 1 7 , 3 5 5 2 , 5 6 2 7 , 9 0 a r g i l o s o 2 , 8 8 1 , 5 6 4 5 , 4 9 7 , 0 3 3 8 , 4 6

3 0 2 0 , 1 9 1 3 , 5 9 6 6 , 2 1 3 , 9 0 m u i t o a r g i l o s o 2 , 8 4 1 , 4 8 4 7 , 8 9 6 , 3 6 4 1 , 5 3

4 5 1 9 , 7 8 1 2 , 7 3 6 7 , 4 9 2 , 0 0 m u i t o a r g i l o s o 2 , 8 7 1 , 4 3 5 0 , 1 7 4 , 6 7 4 5 , 5 0

6 0 1 9 , 8 7 2 1 , 3 7 5 9 , 0 4 2 , 7 0 a r g i l o s o 2 , 9 2 1 , 3 9 5 2 , 4 0 6 , 4 1 4 5 , 9 9

7 5 2 0 , 9 6 1 9 , 6 8 5 9 , 3 6 3 , 0 0 a r g i l o s o 2 , 8 8 1 , 4 1 5 1 , 0 4 8 , 0 6 4 2 , 9 8

9 0 2 2 , 3 6 1 4 , 4 9 6 3 , 1 5 2 , 9 0 m u i t o a r g i l o s o 2 , 9 0 1 , 3 7 5 2 , 7 6 1 0 , 5 0 4 2 , 2 6

1 0 5 2 2 , 8 9 1 6 , 8 9 6 0 , 2 1 1 , 0 0 m u i t o a r g i l o s o 2 , 9 0 1 , 3 0 5 5 , 1 7 1 0 , 7 1 4 4 , 4 6

1 5 0 2 5 , 3 3 1 5 , 1 2 5 9 , 5 5 2 , 0 0 a r g i l o s o 2 , 9 1 1 , 1 6 6 0 , 1 4 1 1 , 2 8 4 8 , 8 6

1 9 5 2 2 , 9 6 1 6 , 1 6 6 0 , 8 8 1 , 9 0 m u i t o a r g i l o s o 2 , 9 2 1 , 2 6 5 6 , 8 5 1 0 , 1 1 4 6 , 7 4

F o n t e : P a u l e t t o ( 1 9 8 6 ) .

4. MATERIAL E MÉTODOS

4.1. Curva de retenção

A curva caracter íst ica de retenção da água em um solo é a relação entre a

quantidade de água que este solo pode reter a um dado valor de potencial mátrico.

E m laboratório, uti l izando-se de amostras de solo, pode-se obter a curva por meio

da câmara de p ressão de placa porosa (Figura 4 .1 ) ou por meio do funil de placa

porosa (F igura 4 . 2 ) . S u a obtenção consiste na apl icação de vár ias tensões em uma

amostra de solo (saturada ou não) em contato com uma placa porosa até o

equilíbrio da umidade na amost ra , relacionando-se cada tensão com a umidade

correspondente .

tampa

medidor de pressão

câmara de pressão

tubo de saída de solução •>

Psitin B. amostra

y de solo

Patau + P

4 s a placa porosa

h

suporte da placa tela de

náilon diafragma de borracha referência gravitacional

P = pressão aplicada na câmara (MPa) A = ponto A no lado da solução (cm) B = ponto B no lado do solo não saturado (cm) Z A = distância entre o ponto A e a referência gravitacional (cm) Z B = distância entre o ponto B e a referência gravitacional (cm) h = Z A - Z B (cm)

= pressão atmosférica (atm)

Figura 4.1 C â m a r a de pressão de R ichards . Fonte : Libardi (1999) .

16

Pa ra a determinação da curva de retenção da água no solo em estudo foram

utilizados dados de umidade à base de volume obtidos por meio do Funil de Haines

n a s tensões de 0 , 0005 , 0 ,001 , 0 ,003 , 0 ,006 e 0,01 M P a , e e m câmara de pressão

de R ichards nas tensões de 0 ,01 , 0 , 03 , 0 ,08 , 0 ,5 e 1,58 M P a .

O s dados foram inseridos no programa Curvare i ve r são 2 .16 (1992) para

ajuste da curva de retenção, segundo o modelo de van Genuchten (1980) .

Patm Patm amostra Patm de solo

Patm = pressão atmosférica (atm) A = ponto correspondente ao mesmo nível da solução no dispositivo de manutenção do nível de solução B = ponto correspondente ao centro geométrico da amostra Z A = distância entre o ponto A e a referência gravitacíonal (cm) Z B = distância entre o ponto B e a referência gravitacíonal (cm) h = Z B - Z A ( c m )

Figura 4 .2 Procedimento da medida do potencial mátrico com o funil de placa

porosa : (a ) sa turação do solo; (b) apl icação da tensão h. Fonte : Libardi (1999) .

17

4.2. Tensiômetros

P a r a a m e d i ç ã o d o p o t e n c i a l m á t r i c o " in s i t u " u t i l i z a r a m - s e t e n s i ô m e t r o s d e

a p r o x i m a d a m e n t e 2 c m d e d i â m e t r o p o r 7 c m d e c o m p r i m e n t o , c o m m a n ô m e t r o s d e

m e r c ú r i o c u j a s c á p s u l a s p o r o s a s f o r a m i n s t a l a d a s a c a d a 0 , 1 m d e p r o f u n d i d a d e ,

e n t r e 0 , 1 e 1 , 0 m . A i n s t a l a ç ã o fo i f e i t a a b r i n d o - s e u m o r i f í c i o c o m u m t r a d o ,

c o l o c a n d o - s e u m a p a s t a d e p ó d e s i l i c a n o f u n d o p a r a q u e a c á p s u l a t i v e s s e u m

b o m c o n t a t o c o m o s o l o .

P a r a o b t e r o p o t e n c i a l m á t r i c o , a p a r t i r d a s l e i t u r a s f e i t a s e m c m d e m e r c ú r i o

n o t e n s i ô m e t r o ( F i g u r a 4 . 3 ) , u t i l i z o u - s e a s e g u i n t e e q u a ç ã o :

4 = - 1 2 , 6 W + / ) c + z ( 1 )

o n d e

<j>m = p o t e n c i a l m á t r i c o ( c m d e c o l u n a d e á g u a )

hc = d i s t â n c i a e n t r e o n í v e l d e m e r c ú r i o n a c u b a à s u p e r f í c i e d o s o l o n o m o m e n t o d a

l e i t u r a ( c m )

z = p r o f u n d i d a d e d e i n s t a l a ç ã o d a c á p s u l a ( c m )

H = l e i t u r a d o t e n s i ô m e t r o f e i t a a p a r t i r d a s u p e r f í c i e d o m e r c ú r i o n a c u b a ( c m d e H g )

E n t r e t a n t o , p a r a c a d a l e i t u r a d e H (H' + H") h á u m v a l o r c o r r e s p o n d e n t e p a r a

hc, u m a v e z q u e , c o n f o r m e H a u m e n t a , hc d i m i n u i , e v i c e - v e r s a . I s s o o c o r r e d e v i d o

a o f a t o d e q u e o v o l u m e d e m e r c ú r i o u t i l i z a d o p a r a s e o b t e r H é r e t i r a d o d a c u b a ,

d i m i n u i n d o d e s s e m o d o hc. A l g u n s p r o c e d i m e n t o s f o r a m r e l a t a d o s p o r P a u l e t t o

( 1 9 8 6 ) e L i b a r d i ( 1 9 9 5 ) p a r a c o n t o r n a r e s t e p r o b l e m a , o s q u a i s r e c o m e n d a m q u e , n a

i n s t a l a ç ã o d o s t e n s i ô m e t r o s , q u a n d o s e c o l o c a o m e r c ú r i o n a c u b a , f a ç a - s e u m a

m a r c a n a c u b a n a p o s i ç ã o d a i n t e r f a c e m e r c ú r i o - a r , o b t e n d o - s e o v a l o r c o n s t a n t e d e

H* ( F i g u r a 4 . 3 ( a ) ) , o u s e j a , a d i s t â n c i a d a s u p e r f í c i e d o s o l o a t é e s s a m a r c a .

1 8

A p ó s o a c i o n a m e n t o d o m a n ô m e t r o ( F i g u r a 4 . 3 ( b ) ) , t e m - s e q u e :

volume de mercúrio volume de mercúrio que que é retirado da cuba vai para o tubo de leitura

%J

t% r a t m 5

Hg

(a)

HT

superfície do solo

nível de água

Sjl (b)

F i g u r a 4 . 3 T e n s i ô m e t r o c o m m a n ô m e t r o d e m e r c ú r i o i n s t a l a d o n o c a m p o : ( a ) s o l o

s a t u r a d o ( h = 0 ) ; ( b ) s o l o n ã o s a t u r a d o ( h >0) .

D a e q u a ç ã o 2, o b t é m - s e a l e i t u r a d o t e n s i ô m e t r o e m m d e H g :

H = H + r d2 ^

H" (3)

o n d e

H = a l t u r a d e m e r c ú r i o a p a r t i r d a m a r c a f i x a f e i t a n a c u b a c o m o t e n s i ô m e t r o

d e s a t i v a d o ( c m d e H g )

D = d i â m e t r o d a c u b a ( c m )

d = d i â m e t r o d o t u b o d e l e i t u r a ( c m )

1 9

F ina lmente , obtém-se hc pela equação 4, conhecendo-se os valores

constantes de H\ D e d:

K = H'-f d2 >

H" (4)

/?c deve se r substituído na equação 1 para a obtenção do potencial mátrico.

C o m os va lores de potencial mátrico, calculou-se o potencial total pela

apl icação da equação :

<l>< = <l>m + Z

onde

4>{ - potencial total ( cm água)

(pm = potencial mátrico (cm água)

z = profundidade (cm)

4.3. Sonda de neutrons

A medida da umidade do solo pela sonda de neutrons é um método não

destrutivo e permite obter a umidade à base de volume.

S e u princípio de funcionamento é o da termal ização de neutrons rápidos, ou

se ja , a sonda possui uma fonte radioativa (geralmente amerício-berí l io) que emite

neutrons rápidos ( 1 0 keV a 2 0 MeV) , os quais são termal izados , isto é, são

desace le rados quando colidem com os átomos de hidrogênio presentes no solo,

tornando-se lentos. Há um detector de neutrons lentos (podem ser contadores

proporcionais de B F 3 , de 3 He , ou cristal de cinti lação) logo ac ima da fonte

radioativa, que f a zem a integração da contagem d e s s e s neutrons em um tempo t, a

qual é registrada e m um contador à superf íc ie do solo.

2 0

Portanto, tem-se a re lação direta entre a leitura do aparelho (cpm - contagens

por minuto, ou cps - contagens por segundo) e a umidade do solo 9 (cm 3 /cm 3 )

obtida pelo método gravimétrico. Obtendo-se um conjunto de dados de 0 e cpm,

pode-se proceder à cal ibração do equipamento para o solo a ser estudado.

Entretanto, para a ca l ibração trabalha-se com a contagem relativa ( C R ) , que é a

razão entre cpm obtida no solo pela cpm obtida em um padrão, e não diretamente

com a taxa de contagem obtida pelo aparelho no solo. A contagem obtida em um

padrão pode se r rea l izada na própria bl indagem de proteção da sonda , ou em um

tubo de a c e s s o instalado dentro de um tanque com água . E s t a contagem no padrão

deve se r constante por longos períodos de tempo, osci lando somente dentro dos

limites dos desv ios estat íst icos , de acordo com a s espec i f i cações de cada

fabricante.

F inalmente obtém-se um gráfico de CR ve r sus 9, e pela regressão linear tem-

se a s equações de cal ibração do equipamento para aquele tipo de solo.

A sonda de neutrons utilizada no estudo foi a 5 0 3 D R Hydroprobe da C P N

Corporation, com fonte de 2 4 1 A m / B e de intensidade radioativa de 50 mCi e diâmetro

de 2" (Foto 4 . 1 ) .

O s tubos de a c e s s o da sonda util izados e ram de alumínio, e foram instalados

até a profundidade de 1,5 m. A s extremidades foram fechadas para evitar a entrada

de solo na s u a insta lação, a qual foi feita perfurando-se o solo com um trado de

diâmetro um pouco menor que o diâmetro externo do tubo de alumínio, para que

este fosse introduzido s e m que houvesse a formação de bolsas de ar, permitindo

um perfeito ajuste com o solo.

A s cu rvas de cal ibração da sonda para o solo Te r ra R o x a Estruturada

Latossól ica foram e laboradas por Moraes ef al. (1998) para a parcela experimental

com dados coletados durante aproximadamente 28 d ias , com medidas real izadas no

ponto estudado e em mais outros onze pontos, dentro de uma á rea de 1000 m 2 .

21

O t e m p o d e i n t e g r a ç ã o d e c a d a c o n t a g e m fo i d e 3 0 s e , e m c a d a

p r o f u n d i d a d e f o r a m f e i t a s t r ê s c o n t a g e n s p o r o b s e r v a ç ã o , o b t e n d o - s e v a l o r e s

m é d i o s t í p i c o s d a o r d e m d e g r a n d e z a d e 2 , 5 . 1 0 4 . N o s d i a s d e c o l e t a d e d a d o s a

c o n t a g e m n o p a d r ã o e r a r e a l i z a d a c o m a s o n d a d e n t r o d a s u a p r ó p r i a b l i n d a g e m . A

c o n t a g e m r e l a t i v a ( C R ) f o i o b t i d a d i v i d i n d o - s e a m é d i a d a s t r ê s c o n t a g e n s p e l a

c o n t a g e m p a d r ã o , r e s u l t a n d o e m v a l o r e s m é d i o s t í p i c o s d e 1 , 3 5 . 1 0 4 .

E m a l g u m a s d a t a s p r o c e d e u - s e à c o l e t a d e a m o s t r a s d e s o l o p a r a a

d e t e r m i n a ç ã o d a u m i d a d e v o l u m é t r i c a . E s t a s f o r a m f e i t a s s i m u l t a n e a m e n t e c o m a

l e i t u r a d a s o n d a , p r ó x i m a s a o t u b o d e a c e s s o i n s t a l a d o n a p a r c e l a e x p e r i m e n t a l , e

n o s o u t r o s o n z e p o n t o s , d e n t r o d e u m a á r e a d e 1 0 0 0 m 2 .

A c u r v a d e c a l i b r a ç ã o d a s o n d a p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e d a p a r c e l a

e x p e r i m e n t a l fo i o b t i d a p o r m e i o d e r e g r e s s ã o l i n e a r d a s l e i t u r a s r e l a t i v a s e d o s

v a l o r e s d e u m i d a d e d e t e r m i n a d o s n o s d o z e p o n t o s m e d i d o s .

4.4 Método do perfil instantâneo

U t i l i z o u - s e o m é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o ( W a t s o n , 1 9 6 6 ) p a r a a

d e t e r m i n a ç ã o d a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a d o s o l o n ã o s a t u r a d o n o c a m p o . O s

p r o c e d i m e n t o s f e i t o s p a r a a a p l i c a ç ã o d e s t e m é t o d o s ã o r e l a t a d o s a s e g u i r e

a p r e s e n t a d o s n a s F o t o s 4 . 2 , 4 . 3 , 4 . 4 , 4 . 5 , 4 . 6 e 4 . 7 .

A p ó s a i n s t a l a ç ã o d o s t e n s i ô m e t r o s e d o t u b o d e a c e s s o d a s o n d a d e

n e u t r o n s n a p a r c e l a , d e l i m i t o u - s e u m a á r e a c i r c u l a r d e 5 , 0 m d e d i â m e t r o c o m u m a

f o l h a - d e - f l a n d r e a t é a p r o f u n d i d a d e d e a p r o x i m a d a m e n t e 0 , 2 0 m , p e r m i t i n d o a

m a n u t e n ç ã o d e u m a l â m i n a d e á g u a d e 0 , 1 0 a 0 , 1 5 m s o b r e a s u p e r f í c i e d o s o l o

d u r a n t e o p r o c e s s o d e i n f i l t r a ç ã o o q u a l fo i i n t e r r o m p i d o q u a n d o s e o b s e r v o u q u e a

c o n d i ç ã o d e q u a s e s a t u r a ç ã o h a v i a s i d o a t i n g i d a , o q u e p ô d e s e r v e r i f i c a d o p o r m e i o

d o s t e n s i ô m e t r o s , c u j a s l e i t u r a s n ã o v a r i a v a m m a i s c o m o t e m p o .

2 3

F o t o 4 . 3 P a r c e l a e x p e r i m e n t a l i n u n d a d a .

F o t o 4 . 5 C o l o c a ç ã o d a l o n a s o b r e a s u p e r f í c i e d o s o l o d a p a r c e l a e x p e r i m e n t a l .

F o t o 4 . 6 C o l o c a ç ã o d e c a p i m s o b r e a p r i m e i r a c a m a d a d e l o n a n a p a r c e l a

e x p e r i m e n t a l .

26

F o t o 4 . 7 I n í c i o d a s m e d i d a s n o t e m p o z e r o d e r e d i s t r i b u i ç ã o , f e i t a s p e l a s o n d a d e

n e u t r o n s e p e l o s t e n s i ô m e t r o s .

27

A superf íc ie do solo foi então coberta com duas lonas plást icas para evitar a

evaporação e a entrada de água . Entre a s c a m a d a s de lona foi colocada uma

c a m a d a de capim para minimizar um eventual aumento da temperatura na

superf íc ie do solo. A partir deste momento, inicia-se a redistribuição da água dentro

do perfil do solo pelo processo de drenagem interna e, de acordo com o método,

p a s s a m a se r monitorados a umidade do solo e o potencial mátrico, por meio de

leituras dos tensiômetros e da sonda de neutrons. O intervalo entre duas leituras

variou de uma hora no início do experimento, a dois dias no fim do experimento. O s

dados foram coletados durante um período de 50 dias ou 1200 horas , f inalizando o

experimento uma v e z que no processo de redistribuição da água , a s medidas de

umidade e potencial mátrico não var iavam mais com o tempo.

A s leituras com a sonda de neutrons foram efetuadas a cada 0,10 m de

profundidade, a partir de 0,20 m até 1,10 m, obtendo-se perfis de umidade para uma

sér ie de tempos de redistribuição.

P a r a a determinação da condutividade hidráulica util izando-se o método do

perfil instantâneo, procura-se obter uma solução para a equação de R ichards na

direção vert ical :

dt õz{ y ; ôz ) [ '

onde

6- umidade volumétr ica ( cm 3 /cm 3 )

t = tempo (h)

K = condutividade hidráulica (cm/h)

<pt = potencial total da água (cm água)

z = coordenada vertical de posição (cm)

Após a sa turação do perfil do solo e prevenção do fluxo de água através de

s u a superf íc ie , a s seguintes condições inicial e de contorno podem ser utilizadas

durante o processo de redistribuição:

28

z = 0; t> 0; q = 0

z = z;t>0;q = qz

onde

qr = fluxo

g , = fluxo na profundidade z

Obtém-se , pela integração da equação de R ichards com relação à

profundidade z , entre os limites z = 0 e z = z e conforme a s condições de contorno

ac ima apresentadas :

let 'dz (6)

ou , rearranjando

onde

hz = a r m a z e n a g e m de água no solo (cm 3 /cm 2 ) entre a superf íc ie (z = 0) e a

profundidade z .

O valor de K(6) é obtido, portanto, pela re lação entre a var iação de

a r m a z e n a g e m hz com o tempo t e o gradiente de <f>t ao longo de z , determinados

at ravés de medidas s imul tâneas de umidade e de potencial total ao longo do perfil

de solo durante a redistribuição da água .

A a r m a z e n a g e m de água no solo é ca lcu lada multiplicando-se a umidade

média do perfil pela profundidade cons iderada . A equação utilizada é:

(8)

29

o n d e

6- u m i d a d e m é d i a d o p e r f i l a t é a p r o f u n d i d a d e z ( c n r r V c m 3 )

z = p r o f u n d i d a d e c o n s i d e r a d a ( c m )

O g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l é c a l c u l a d o u t i l i z a n d o - s e a e q u a ç ã o :

az a z

o n d e

j 4 ? = p o t e n c i a l t o t a l n o p o n t o s u p e r i o r a o p o n t o a s e r d e t e r m i n a d o ( c m á g u a )

<f>lz2 = p o t e n c i a l t o t a l n o p o n t o i n f e r i o r a o p o n t o a s e r d e t e r m i n a d o ( c m á g u a )

zlz = d i f e r e n ç a e n t r e z1 e z 2 ( c m )

A c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a v a r i a c o m a u m i d a d e e , n o r m a l m e n t e , h á

r e l a ç ã o e x p o n e n c i a l c o m a u m i d a d e , i s t o é :

K{è)=K0.eÁ9-e°]

o n d e

K0 - v a l o r d e K n o t e m p o z e r o d e r e d i s t r i b u i ç ã o ( c m / d i a )

0Q = v a l o r d e 6 n o t e m p o z e r o d e r e d i s t r i b u i ç ã o ( c m 3 / c m 3 )

y- c o n s t a n t e a d i m e n s i o n a l

A c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a (Kr) é d a d a p o r K(â)/K0.

r ( e - e 0 )

P o r t a n t o , a p a r t i r d a e q u a ç ã o (10) :

Kr = e

4.5 Modelo de van Genuchten

O s m é t o d o s t e ó r i c o s t ê m c o m o f i n a l i d a d e e s t i m a r a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ,

e o s q u e s e b a s e i a m n a c u r v a d e r e t e n ç ã o n e c e s s i t a m e q u a ç õ e s q u e a a j u s t e m

a d e q u a d a m e n t e .

O m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) a p r e s e n t a a e q u a ç ã o a b a i x o p a r a e s t e

a j u s t e :

o n d e

8r - u m i d a d e v o l u m é t r i c a r e s i d u a l

6S = u m i d a d e v o l u m é t r i c a d e s a t u r a ç ã o

0W = p o t e n c i a l m á t r i c o

a, n = c o n s t a n t e s e m p í r i c a s r e l a c i o n a d a s c o m o s o l o

m = 1 -11n

P a r a a e s t i m a t i v a d a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a , v a n G e n u c h t e n c o m b i n o u a

e q u a ç ã o a c i m a c o m o m o d e l o d e M u a l e m ( 1 9 7 6 ) , o b t e n d o :

e = ex + TI ( 1 2 )

1 + \a<j)l

K(é) = K 0 c o ' 1 - 1 - a> m

J

( 1 3 )

s e n d o

co = ( 1 4 )

o n d e

c o = s a t u r a ç ã o e f e t i v a

3 1

K0 = c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a d o s o l o s a t u r a d o

I = p a r â m e t r o e m p í r i c o e s t i m a d o e m 0 , 5 p o r M u a l e m ( 1 9 7 6 )

A c o n d u t i v i d a d e r e l a t i v a p e l o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) é , p o r t a n t o ,

d a d a p o r

^ - = Kr = ^ Ko

l - a > m

J (15)

32

5. RESULTADOS E DISCUSSÃO

5.1 Curva de retenção

F o r a m o b t i d a s t r ê s c u r v a s d e r e t e n ç ã o d a á g u a n o s o l o p a r a c a d a u m d o s

h o r i z o n t e s A p ( 1 0 e 2 0 c m ) , B t , ( 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 e 7 0 c m ) e B t 2 ( 8 0 , 9 0 e 1 0 0 c m ) d a

T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a , r e p r e s e n t a d a s n a T a b e l a 5 . 1 , p e l o a j u s t e d a

e q u a ç ã o d e v a n G e n u c h t e n ( E q u a ç ã o 1 2 ) .

A s c u r v a s d e r e t e n ç ã o r e p r e s e n t a t i v a s p a r a e s s e s o l o ( F i g u r a s 5 . 1 , 5 . 2 e 5 . 3 )

a p r e s e n t a r a m u m b o m a j u s t e d o s d a d o s e x p e r i m e n t a i s à e q u a ç ã o d e v a n

G e n u c h t e n . I s s o p o d e s e r c o n f i r m a d o p e l o s v a l o r e s d o s c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o

o b t i d o s , o s q u a i s e n c o n t r a m - s e e n t r e 0 , 9 8 e 0 , 9 9 .

T A B E L A 5.1 E q u a ç õ e s r e p r e s e n t a t i v a s d a s c u r v a s d e r e t e n ç ã o d a á g u a n o s o l o

p a r a a s p r o f u n d i d a d e s a m o s t r a d a s .

P r o f u n d i d a d e

( c m ) E q u a ç ã o C o r r e l a ç ã o

1 0 e 2 0 e = 0 , 4 7 8 / ( 1 + ( 0 , 0 1 7 8 < t > m ) 2 ' 0 8 9 7 ) 0 - 2 6 8 8 0 , 9 8 9

3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 e 7 0 e = 0 , 4 8 1 / ( 1 + ( 0 , 0 4 8 4 < ) ) m ) 3 ' 7 1 5 1 ) 0 ' 1 4 4 8 0 , 9 8 2

8 0 , 9 0 e 1 0 0 e = 0 , 5 5 9 / ( 1 + ( 0 , 0 3 9 3 ( | > m ) 2 ' 4 4 7 6 ) 0 ' 3 2 4 0 0 , 9 9 6

P o d e - s e v e r i f i c a r p e l a s e q u a ç õ e s r e p r e s e n t a t i v a s d a c u r v a d e r e t e n ç ã o , q u e o

v a l o r d e m é m a i o r p a r a o h o r i z o n t e B t ( p r o f u n d i d a d e s d e 3 0 a 7 0 c m ) d o q u e p a r a

o s h o r i z o n t e s A p e B t 2 , o q u e d e v e e s t a r r e l a c i o n a d o c o m o t i p o d e s o l o e s t u d a d o .

3 3

F i g u r a 5 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o d o s o l o T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e

c m , r e p r e s e n t a t i v a d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o A p .

i l l ,

:

— 4 ] . . . -— 4 ] . . . -

J • 4lH r

J . . .

. . . - - - -- ! - ! - IT-r- r — — r -

. . . - - - -- ! - ! - IT-r- r — — r -

- -- ! - ! - IT-

j. .: - -j. .: - -

1 - ; -

- - - - -i-i-r

- 4 . . . .

-- - - - -i-i-

r

- 4 . . . .

-r

- 4 . . . .

-

" 4 - - - - i i -

" 4 - \ - \ - - - - i i -

| - \ - \ - i i -

|

—

3 0 - 7 0

1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0

P o t e n c i a l m á t r i c o ( - c m d e á g u a )

1 0 0 0 0 0

F i g u r a 5 . 2 C u r v a d e r e t e n ç ã o d o s o l o T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 3 0 a 7 0

c m , r e p r e s e n t a t i v a d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o B t | .

0 , 6

E o

to

E

CO O

-o E 3 O > <D

T3 «J

E

0 , 5

0 , 4

5 0 , 3

0 , 2

1

9

>...

-

,j

| ;

8 0 - 1 0 0

1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0

P o t e n c i a l m á t r i c o ( - c m d e á g u a )

1 0 0 0 0 0

F i g u r a 5 . 3 C u r v a d e r e t e n ç ã o d a T e r r a R o x a E s t r u t u r a d a L a t o s s ó l i c a , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 a

1 0 0 c m , r e p r e s e n t a t i v a d o h o r i z o n t e p e d o l ó g i c o Bt2.

CO CD

5.1.2. Tensiômetros

N a s T a b e l a s 5 . 2 e 5 . 3 s ã o a p r e s e n t a d o s o s v a l o r e s d e p o t e n c i a l m á t r i c o e d e

p o t e n c i a l t o t a l , r e s p e c t i v a m e n t e , o b t i d o s p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e e p a r a c a d a t e m p o

d e r e d i s t r i b u i ç ã o . E s s e s v a l o r e s f o r a m o b t i d o s a p l i c a n d o - s e a m e t o d o l o g i a d e s c r i t a

n o i t e m 4 . 2 .

O s d a d o s d e u m i d a d e e s t i m a d o s p o r m e i o d a s e q u a ç õ e s d e a j u s t e d a s

c u r v a s d e r e t e n ç ã o ( T a b e l a 5 . 1 ) s ã o m o s t r a d o s n a T a b e l a 5 . 4 , p a r a c a d a

p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l .

P e l a T a b e l a 5 . 4 , p o d e - s e o b s e r v a r q u e a u m i d a d e v a r i o u m u i t o p o u c o d e s d e

a s p r i m e i r a s c a m a d a s d o s o l o a t é a p r o f u n d i d a d e d e 7 0 c m , s e n d o q u e e s s a

v a r i a ç ã o fo i d e 0 , 0 1 2 , 0 , 0 0 5 , 0 , 0 2 0 , 0 , 0 1 9 , 0 , 0 1 8 , 0 , 0 3 5 e 0 , 0 4 6 c m 3 / c m 3 p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 , 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 e 7 0 c m , r e s p e c t i v a m e n t e . A v a r i a ç ã o d e

u m i d a d e p a r a a s ú l t i m a s c a m a d a s e s t u d a d a s , 8 0 , 9 0 e 1 0 0 c m , fo i d e 0 , 1 3 1 , 0 , 1 5 8 e

0 , 1 7 4 , r e s p e c t i v a m e n t e .

E s s a p e q u e n a v a r i a ç ã o d a u m i d a d e a t é a p r o f u n d i d a d e d e 7 0 c m d e v e e s t a r

r e l a c i o n a d a c o m a s c a r a c t e r í s t i c a s d o h o r i z o n t e B t 1 ( 2 0 a 7 0 c m ) , u m h o r i z o n t e

b a s t a n t e a r g i l o s o c o m f o r t e c e r o s i d a d e , o q u e n ã o o c o r r e c o m o h o r i z o n t e B t 2 q u e j á

c o m e ç a a a d q u i r i r c a r a c t e r í s t i c a s d o h o r i z o n t e B w . O h o r i z o n t e A p e n c o n t r a v a - s e

m u i t o c o m p a c t a d o p o r o c a s i ã o d o e x p e r i m e n t o , o q u e t a m b é m c o l a b o r o u m u i t o p a r a

s u a p e q u e n a v a r i a ç ã o d e u m i d a d e c o m o t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o a l é m , é c l a r o , d a

i n f l u ê n c i a d o B I , .

C o m o s d a d o s d a T a b e l a 5 . 4 f o r a m c o n s t r u í d o s o s g r á f i c o s d e u m i d a d e p e l o

t e m p o p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e ( F i g u r a s 5 . 4 , 5 . 5 , 5 . 6 , 5 . 7 e 5 . 8 ) . P o d e - s e o b s e r v a r

c l a r a m e n t e p e l o s g r á f i c o s q u e a u m i d a d e e n t r e o s t e m p o s 0 e 2 4 h o r a s n a s

p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 a 6 0 c m v a r i o u m u i t o p o u c o , a p r e s e n t a n d o u m i n t e r v a l o m a i o r

a p a r t i r d e 7 0 c m a t é 1 0 0 c m d e p r o f u n d i d a d e . D e v i d o a e s s a c a r a c t e r í s t i c a

a p r e s e n t a d a p e l o s o l o , f o r a m p r o c e s s a d o s p a r a a d e t e r m i n a ç ã o d e K(6) s o m e n t e o s

3 7

T A B E L A 5.2- V a l o r e s d e p o t e n c i a l m á t r i c o ( - § m ; c m á g u a ) o b t i d o s a o l o n g o d o t e m p o

d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l .

T e m p o P r o f u n d i d a d e ( c m )

( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

2 4 , 2 1 4 , 7 6 , 1 1 1 , 1 1 4 , 8 0 , 7 9 , 8 2 1 , 7 3 2 , 2 4 5 , 5 6 1 , 5

4 8 , 2 1 7 , 4 1 0 , 2 1 2 , 5 1 7 , 5 7 , 5 1 3 , 9 2 3 , 1 3 9 , 1 5 6 , 4 7 5 , 2

5 4 , 6 2 1 , 5 1 0 , 2 1 2 , 5 1 8 , 9 1 0 , 3 1 9 , 4 2 7 , 2 4 3 , 2 6 4 , 6 7 9 , 3

9 9 , 3 2 2 , 9 1 2 , 9 1 5 , 2 2 3 , 0 1 4 , 4 2 2 , 2 2 9 , 9 4 7 , 3 6 8 , 7 8 8 , 8

1 2 4 , 8 2 1 , 5 1 1 , 5 1 6 , 6 1 8 , 9 1 0 , 3 2 2 , 2 3 1 , 3 4 8 , 7 6 8 , 7 9 1 , 6

1 4 4 , 7 2 2 , 9 1 2 , 9 1 8 , 0 2 0 , 3 1 4 , 4 2 4 , 9 3 1 , 3 5 1 , 4 7 5 , 6 9 0 , 2

1 6 8 , 8 2 5 , 6 1 5 , 6 1 9 , 3 2 1 , 6 1 5 , 7 2 6 , 3 3 5 , 4 5 4 , 1 7 5 , 6 9 2 , 9

2 1 6 , 5 2 7 , 0 1 5 , 6 2 0 , 7 2 3 , 0 1 7 , 1 2 9 , 0 3 8 , 1 5 8 , 2 8 2 , 4 9 9 , 8

2 3 9 , 8 3 1 , 1 1 8 , 4 2 2 , 1 2 4 , 4 2 1 , 2 3 0 , 4 3 9 , 5 5 9 , 6 8 6 , 5 1 0 6 , 6

2 6 5 , 9 2 7 , 0 1 7 , 0 1 9 , 3 2 1 , 6 1 5 , 7 3 0 , 4 3 9 , 5 6 1 , 0 8 5 , 2 1 0 5 , 2

2 8 8 , 2 3 2 , 5 1 8 , 4 2 3 , 4 2 3 , 0 1 9 , 8 3 1 , 7 3 9 , 5 6 2 , 3 9 0 , 6 1 1 2 , 1

3 1 2 , 2 2 9 , 8 1 8 , 4 2 4 , 8 2 3 , 0 2 2 , 6 3 3 , 1 4 2 , 2 6 5 , 1 9 2 , 0 1 1 6 , 2

3 5 9 , 9 3 2 , 5 1 9 , 8 2 4 , 8 2 5 , 7 2 2 , 6 3 3 , 1 4 3 , 6 6 6 , 4 9 7 , 5 1 2 4 , 4

T A B E L A 5.3 V a l o r e s d e p o t e n c i a l t o t a l (-<t>t ; c m á g u a ) o b t i d o s a o l o n g o d o t e m p o

d u r a n t e a d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l .


( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

2 4 , 2 2 4 , 7 2 6 , 1 4 1 , 1 5 4 , 8 5 0 , 7 6 9 , 8 9 1 , 7 1 1 2 , 2 1 3 5 , 5 1 6 1 , 5

4 8 , 2 2 7 , 4 3 0 , 2 4 2 , 5 5 7 , 5 5 7 , 5 7 3 , 9 9 3 , 1 1 1 9 , 1 1 4 6 , 4 1 7 5 , 2

5 4 , 6 3 1 , 5 3 0 , 2 4 2 , 5 5 8 , 9 6 0 , 3 7 9 , 4 9 7 , 2 1 2 3 , 2 1 5 4 , 6 1 7 9 , 3

9 9 , 3 3 2 , 9 3 2 , 9 4 5 , 2 6 3 , 0 6 4 , 4 8 2 , 2 9 9 , 9 1 2 7 , 3 1 5 8 , 7 1 8 8 , 8

1 2 4 , 8 3 1 , 5 3 1 , 5 4 6 , 6 5 8 , 9 6 0 , 3 8 2 , 2 1 0 1 , 3 1 2 8 , 7 1 5 8 , 7 1 9 1 , 6

1 4 4 , 7 3 2 , 9 3 2 , 9 4 8 , 0 6 0 , 3 6 4 , 4 8 4 , 9 1 0 1 , 3 1 3 1 , 4 1 6 5 , 6 1 9 0 , 2

1 6 8 , 8 3 5 , 6 3 5 , 6 4 9 , 3 6 1 , 6 6 5 , 7 8 6 , 3 1 0 5 , 4 1 3 4 , 1 1 6 5 , 6 1 9 2 , 9

2 1 6 , 5 3 7 , 0 3 5 , 6 5 0 , 7 6 3 , 0 6 7 , 1 8 9 , 0 1 0 8 , 1 1 3 8 , 2 1 7 2 , 4 1 9 9 , 8

2 3 9 , 8 4 1 , 1 3 8 , 4 5 2 , 1 6 4 , 4 7 1 , 2 9 0 , 4 1 0 9 , 5 1 3 9 , 6 1 7 6 , 5 2 0 6 , 6

2 6 5 , 9 3 7 , 0 3 7 , 0 4 9 , 3 6 1 , 6 6 5 , 7 9 0 , 4 1 0 9 , 5 1 4 1 , 0 1 7 5 , 2 2 0 5 , 2

2 8 8 , 2 4 2 , 5 3 8 , 4 5 3 , 4 6 3 , 0 6 9 , 8 9 1 , 7 1 0 9 , 5 1 4 2 , 3 1 8 0 , 6 2 1 2 , 1

3 1 2 , 2 3 9 , 8 3 8 , 4 5 4 , 8 6 3 , 0 7 2 , 6 9 3 , 1 1 1 2 , 2 1 4 5 , 1 1 8 2 , 0 2 1 6 , 2

3 5 9 , 9 4 2 , 5 3 9 , 8 5 4 , 8 6 5 , 7 7 2 , 6 9 3 , 1 1 1 3 , 6 1 4 6 , 4 1 8 7 , 5 2 2 4 , 4

T A B E L A 5.4 U m i d a d e ( c m 3 / c m 3 ) e s t i m a d a p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o d a á g u a n o s o l o .


( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

6 , 0 - - - - - - 0 , 4 7 6 0 , 5 3 2 0 , 5 2 6 0 , 5 2 5

1 2 , 0 - - - - - - 0 , 4 7 3 0 , 5 1 0 0 , 5 0 0 0 , 4 7 5

2 4 , 2 0 , 4 7 5 0 , 4 7 7 0 , 4 7 9 0 , 4 7 6 0 , 4 8 1 0 , 4 8 0 0 , 4 6 5 0 , 4 7 7 0 , 4 4 0 0 , 4 0 8

4 8 , 2 0 , 4 7 3 0 , 4 7 6 0 , 4 7 8 0 , 4 7 2 0 , 4 8 0 0 , 4 7 7 0 , 4 6 2 0 , 4 5 6 0 , 4 1 7 0 , 3 8 9

5 4 , 6 0 , 4 7 1 0 , 4 7 6 0 , 4 7 8 0 , 4 7 0 0 , 4 7 9 0 , 4 6 9 0 , 4 5 5 0 , 4 4 5 0 , 4 0 3 0 , 3 8 5

9 9 , 3 0 , 4 7 0 0 , 4 7 5 0 , 4 7 5 0 , 4 6 2 0 , 4 7 6 0 , 4 6 4 0 , 4 5 0 0 , 4 3 5 0 , 3 9 7 0 , 3 7 5

1 2 4 , 8 0 , 4 7 1 0 , 4 7 6 0 , 4 7 3 0 , 4 7 0 0 , 4 7 9 0 , 4 6 4 0 , 4 4 8 0 , 4 3 2 0 , 3 9 7 0 , 3 7 3

1 4 4 , 7 0 , 4 7 0 0 , 4 7 5 0 , 4 7 1 0 , 4 6 7 0 , 4 7 6 0 , 4 5 9 0 , 4 4 8 0 , 4 2 6 0 , 3 8 9 0 , 3 7 4

1 6 8 , 8 0 , 4 6 8 0 , 4 7 4 0 , 4 6 9 0 , 4 6 5 0 , 4 7 4 0 , 4 5 6 0 , 4 4 1 0 , 4 2 1 0 , 3 8 9 0 , 3 7 1

2 1 6 , 5 0 , 4 6 7 0 , 4 7 4 0 , 4 6 7 0 , 4 6 2 0 , 4 7 3 0 , 4 5 2 0 , 4 3 7 0 , 4 1 4 0 , 3 8 1 0 , 3 6 6

2 3 9 , 8 0 , 4 6 4 0 , 4 7 3 0 , 4 6 4 0 , 4 6 0 0 , 4 6 6 0 , 4 4 9 0 , 4 3 6 0 , 4 1 1 0 , 3 7 7 0 , 3 6 1

2 6 5 , 9 0 , 4 6 7 0 , 4 7 4 0 , 4 6 9 0 , 4 6 5 0 , 4 7 4 0 , 4 4 9 0 , 4 3 6 0 , 4 0 9 0 , 3 7 8 0 , 3 6 2

2 8 8 , 2 0 , 4 6 3 0 , 4 7 3 0 , 4 6 2 0 , 4 6 2 0 , 4 6 8 0 , 4 4 7 0 , 4 3 6 0 , 4 0 7 0 , 3 7 3 0 , 3 5 8

3 1 2 , 2 0 , 4 6 5 0 , 4 7 3 0 , 4 5 9 0 , 4 6 2 0 , 4 6 3 0 , 4 4 5 0 , 4 3 2 0 , 4 0 3 0 , 3 7 2 0 , 3 5 5

3 5 9 , 9 0 , 4 6 3 0 , 4 7 2 0 , 4 5 9 0 , 4 5 7 0 , 4 6 3 0 , 4 4 5 0 , 4 3 0 0 , 4 0 1 0 , 3 6 8 0 , 3 5 1

Profundidade 10 cm

0,480 -I

0,478 o

0,476 -

CO 0,474 -E

0,472 -CO

E 0,470 -0,470 -

cd 0,468 -

0,466 -

0,464 -

0,462 -0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

0,479 -I

0,478 I

0,477

0,476 O

^ 0,475

•H- 0,474 H CD

0,473

0,472

0,471

Profundidade 20 cm

• • •

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

F i g u r a 5 . 4 G r á f i c o s d e u m i d a d e (9) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m h o r a s , p a r a

a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

4 1

Profundidade 30 cm

0,485

0,480

0,475 £ o

0,470

<x> 0,465

0,460

0,455

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

0,485 -,

0,480 *

0,475 E o

^ 0,470

<X> 0,465 -

0,460

0,455

Profundidade 40 cm

• •

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

F i g u r a 5 . 5 G r á f i c o s d e u m i d a d e (r5) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m h o r a s , p a r a


4 2

Profundidade 50 cm

0,482 -,

0,480 -

0,478 -

0,476 -CO

E 0,474 -o

0,474 -CO 0,472 -

E 0,472 -

0,470 -CD 0,468 -

0,466 -

0,464 -

0,462 -• •

1 1 1 1 1 1 i 1 1 1 s 1 ! )

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

0,485

0,480 '

0,475

n ~ - 0,470 E Ü 0,465 -

CO

E 0,460 -

CD 0,455

0,450

0,445 -

0,440

Profundidade 60 cm

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

F i g u r a 5 . 6 G r á f i c o s d e u m i d a d e ( $ ) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m h o r a s , p a r a


4 3

Profundidade 70 cm

0,490 - I

0,480 4

^ ° ' 4 7 0

•o O 0,460

<x> 0,450 -

0,440

0,430

0,420

• •

• •

1 1 1 1 1 1 ] i I 1 1 1 1 1 1

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

Profundidade 80 cm

0,600

0,550 -

E 0,500 -O

C O

E ü, 0,450 CD

0,400 • • • •

0,350 -t 1 1 1 1 1 1 r 0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

F i g u r a 5 . 7 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m h o r a s , p a r a


4 4

0,600

0,550

<f 0,500 E o

^ 0,450

CD 0,400

0,350

0,300

Profundidade 90 cm

• • • • • • • • •

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

0,600

0,550

cÕ~" 0,500 -E u

^ 0,450

0,400 -

0,350

0,300

Profundidade 100 cm

• • • • • • • • •

0 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360

t ( h )

F i g u r a 5 . 8 G r á f i c o s d e u m i d a d e (ô) p e l o t e m p o (f) d e r e d i s t r i b u i ç ã o e m h o r a s , p a r a

a s p r o f u n d i d a d e s d e 9 0 e 1 0 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

4 5

d a d o s d e u m i d a d e a p a r t i r d e 2 4 h o r a s d o i n í c i o d a l e i t u r a d o s t e n s i ô m e t r o s , p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 a 6 0 c m . P a r a a s d e m a i s p r o f u n d i d a d e s , 7 0 , 8 0 , 9 0 e 1 0 0 c m ,

e s t i m o u - s e a u m i d a d e p a r a o s t e m p o s 6 e 1 2 h o r a s , a p a r t i r d o g r á f i c o d e u m i d a d e

p e l o t e m p o e m h o r a s , c o m a f i n a l i d a d e d e d i m i n u i r o i n t e r v a l o e n t r e o t e m p o 0 e 2 4

h o r a s .

P e l o s g r á f i c o s d e u m i d a d e 9 v e r s u s In t ( F i g u r a s 5 . 9 , 5 . 1 0 , 5 . 1 1 , 5 . 1 2 e 5 . 1 3 ) ,

p o d e - s e o b s e r v a r a t e n d ê n c i a d a u m i d a d e e m d i m i n u i r c o m o t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o , e a m a i o r d i s p e r s ã o d o s v a l o r e s d e u m i d a d e e m r e l a ç ã o à r e t a o b t i d a

p o r r e g r e s s ã o p a r a e s s e s v a l o r e s , a p r e s e n t a n d o c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o ( T a b e l a

5 . 5 ) m a i s b a i x o s ( e n t r e 0 , 8 9 a 0 , 7 0 ) n a s p r i m e i r a s c a m a d a s d o s o l o ( d e 1 0 a 5 0 c m )

e m r e l a ç ã o à s c a m a d a s m a i s p r o f u n d a s ( d e 6 0 a 9 0 c m ) , c o m c o e f i c i e n t e s e n t r e

0 , 9 3 e 0 , 9 9 . E n t r e a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 a 5 0 c m , o m e n o r c o e f i c i e n t e d e

c o r r e l a ç ã o fo i o b t i d o p a r a a p r o f u n d i d a d e d e 5 0 c m , o q u e c o i n c i d e c o m o h o r i z o n t e

q u e m a i s e x p r e s s a o B t d o s o l o e s t u d a d o , a p r e s e n t a n d o m u i t a d i s p e r s ã o d o s

v a l o r e s d e u m i d a d e .

5.3 Sonda de neutrons

A s c o n t a g e n s r e l a t i v a s d a s o n d a f o r a m t r a n s f o r m a d a s e m u m i d a d e ( T a b e l a

5 . 6 ) p o r m e i o d a s c u r v a s d e c a l i b r a ç ã o o b t i d a s p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e d e s o l o

e s t u d a d a ( 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 , 7 0 , 8 0 , 9 0 , 1 0 0 c m ) , s e g u n d o M o r a e s et al. ( 1 9 9 8 ) , a s

q u a i s s ã o m o s t r a d a s n a T a b e l a 5 . 7 c o m s e u s r e s p e c t i v o s c o e f i c i e n t e s d e

c o r r e l a ç ã o . O s v a l o r e s d e r 2 a p r e s e n t a r a m - s e m e l h o r e s n a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 , 3 0

e 4 0 c m ( 0 , 7 4 , 0 , 7 6 e 0 , 7 0 , r e s p e c t i v a m e n t e ) , e n q u a n t o n a s d e m a i s p r o f u n d i d a d e s

o s c o e f i c i e n t e s f o r a m m a i s b a i x o s ( e n t r e 0 , 3 9 e 0 , 5 8 ) s e n d o q u e a e x c e ç ã o fo i p a r a

9 0 c m , o n d e r 2 a p r e s e n t o u v a l o r d e 0 , 6 9 .

P o d e - s e o b s e r v a r p e l a T a b e l a 5 . 6 q u e a s o n d a d e n e u t r o n s m o s t r o u - s e p o u c o

s e n s í v e l à s v a r i a ç õ e s d e u m i d a d e , c h e g a n d o a a p r e s e n t a r o m e s m o v a l o r d e

u m i d a d e n o i n í c i o e n o f i n a l d a d r e n a g e m , e d u r a n t e o t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o , n ã o

4 6

0,478 - I

0,476 -

0,474 -CO

E 0,472 -o

CO

E 0,470 -

0,468 -CD

0,466 -

0,464 -

0,462 -

3,0

Profundidade 10 cm

• •

3,5 4,0 4,5

I n t

5,0 5,5 6,0

Profundidade 20 cm

0,479 -

0,478 -

0,477 -

" g 0,476 -o

^ 0,475 -

0,474 -CD

0,473 -

0,472 -

0,471 -3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5

I n t

F i g u r a 5 . 9 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0 c m ,

c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

4 7

Profundidade 30 cm

0,485 -1

0,480 -

O ) 0,475 -E

0,475 -

CO

C 0,470 -

CD 0,465 -

0,460 -

0,455

• •

3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0

I n t

6,5

Profundidade 40 cm

0,480 -

0 ,475 -

£ 0,470 -ü

E o, 0 ,465 -CD

0,460 -

0 ,455 -3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5

I n t

F i g u r a 5 . 1 0 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p o r In f, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 3 0 e 4 0 c m ,


4 8

0,490

0,485

Profundidade 50 cm

cT- 0,480 Ê o

^ 0 ,475

o CD 0,470

0,465

0,460

• •

3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5

I n t

Profundidade 60 cm

0,485 -

0,480 -

0 ,475 -

co~- 0,470 -E o 0 ,465 -

CO

E 0,460 -

cc 0,455 -

0,450 -

0 ,445 -

0,440 -3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5

I n t

F i g u r a 5 .11 G r á f i c o s d e u m i d a d e (0) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 5 0 e 6 0 c m ,


4 9

0,490

0,480

° ' 4 7 0

o E

ü 0 ,460 -

§ 0,450 CD 0,440

0,430

0,420

Profundidade 70 cm

1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

I n t

E o

0,540

0,525

0,510

0,495

0,480 -

0,465 E O. 0,450

0 0 ,435

0,420

0,405

0,390

Profundidade 80 cm

1,5 2,5 3,5 4,5

In t

5,5 6,5

F i g u r a 5 . 1 2 G r á f i c o s d e u m i d a d e (9) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 7 0 e 8 0 c m ,


5 0

Profundidade 90 cm

E u

0,550 - i

0 ,525

0,500 H

0,475

0,450

0,425 E O, 0,400

0 0 ,375

0,350

0,325

0,300 1,5 2,5 3,5 4,5

I n t

5,5 6,5

0,570

0,520

E 0,470 -CJ

CO

E 3. 0 ,420

0,370 -

0,320

Profundidade 100 cm

1,5 2,5 3,5 4,5

In t

5,5 6,5

F i g u r a 5 . 1 3 G r á f i c o s d e u m i d a d e (9) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 9 0 e 1 0 0 c m ,


5 1

T A B E L A 5.5 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a u m i d a d e 9

v e r s u s In t, p a r a v a l o r e s o b t i d o s p e l a c u r v a d e

r e t e n ç ã o .

P r o f u n d i d a d e E q u a ç ã o C o e f i c i e n t e d e

( c m ) L i n e a r c o r r e l a ç ã o ( r 2 )

1 0 6 = - 0 , 0 0 4 2 8 2 l n t + 0 , 4 8 9 4 0 , 8 5

2 0 9 = - 0 , 0 0 1 9 6 8 l n t + 0 , 4 8 4 3 0 , 8 9

3 0 9 = - 0 , 0 0 7 7 9 6 l n t + 0 , 5 0 8 0 , 8 4

4 0 9 = - 0 , O O I 5 4 6 4 n t + 0 , 4 9 2 5 0 , 7 8

5 0 0 = - 0 , 0 0 6 4 9 7 l n t + 0 , 5 0 5 5 0 , 7 0

6 0 9 = - 0 , 0 1 4 0 2 l n t + 0 , 5 2 7 4 0 , 9 7

7 0 9 = - 0 , 0 1 1 7 l n t + 0 , 5 0 1 7 0 , 9 7

8 0 9 = - 0 , 0 3 1 5 l n t + 0 , 5 8 2 5 0 , 9 9

9 0 9 = - 0 , 0 3 6 2 l n t + 0 , 5 7 2 5 0 , 9 3

1 0 0 9 = - 0 , 0 3 6 l n t + 0 , 5 5 3 0 , 8 7

T A B E L A 5 . 6 U m i d a d e ( c m 3 / c m 3 ) e s t i m a d a p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .

P r o f u n d i d a d e L n t

2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

0 , 7 0 , 4 0 4 0 , 3 7 9 0 , 4 0 8 0 , 4 0 8 0 , 4 1 3 0 , 4 2 3 0 , 3 7 9 0 , 3 7 3 0 , 3 7 2

1 ,4 0 , 3 9 3 0 , 3 7 7 0 , 3 9 8 0 , 4 0 5 0 , 4 0 9 0 , 4 2 0 0 , 3 6 9 0 , 3 6 2 0 , 3 6 0

1 , 8 0 , 3 9 0 0 , 3 7 8 0 , 4 0 0 0 , 4 0 4 0 , 4 0 8 0 , 4 1 5 0 , 3 6 8 0 , 3 6 5 0 , 3 5 8

2 , 1 0 , 3 9 6 0 , 3 8 3 0 , 4 0 5 0 , 4 0 8 0 , 4 1 1 0 , 4 1 9 0 , 3 7 3 0 , 3 5 9 0 , 3 5 9

3 , 2 0 , 3 8 7 0 , 3 8 2 0 , 4 0 0 0 , 4 0 7 0 , 4 0 7 0 , 4 1 8 0 , 3 6 6 0 , 3 5 7 0 , 3 4 9

3 , 9 0 , 3 8 6 0 , 3 7 9 0 , 3 9 5 0 , 4 0 4 0 , 4 0 3 0 , 4 0 8 0 , 3 5 6 0 , 3 5 1 0 , 3 4 2

4 , 0 0 , 3 9 6 0 , 3 8 1 0 , 4 0 1 0 , 4 0 8 0 , 4 0 8 0 , 4 1 4 0 , 3 6 3 0 , 3 5 5 0 , 3 4 8

4 , 6 0 , 3 8 5 0 , 3 7 5 0 , 3 9 1 0 , 4 0 0 0 , 4 0 1 0 , 4 0 8 0 , 3 5 3 0 , 3 4 4 0 , 3 3 5

4 , 8 0 , 3 9 0 0 , 3 7 8 0 , 3 9 8 0 , 4 0 2 0 , 4 0 1 0 , 4 0 7 0 , 3 5 3 0 , 3 4 4 0 , 3 3 8

5 , 0 0 , 3 8 7 0 , 3 6 7 0 , 3 9 2 0 , 3 9 6 0 , 3 9 9 0 , 4 0 4 0 , 3 5 0 0 , 3 4 0 0 , 3 3 3

5 , 1 0 , 3 9 3 0 , 3 7 8 0 , 3 9 8 0 , 4 0 4 0 , 4 0 4 0 , 4 0 7 0 , 3 5 4 0 , 3 4 4 0 , 3 3 8

5 , 5 0 , 3 9 4 0 , 3 7 7 0 , 3 9 9 0 , 4 0 3 0 , 4 0 4 0 , 4 0 7 0 , 3 5 5 0 , 3 4 4 0 , 3 3 6

5 , 5 0 , 3 9 1 0 , 3 8 0 0 , 4 0 0 0 , 4 0 5 0 , 4 0 4 0 , 4 0 7 0 , 3 5 5 0 , 3 4 4 0 , 3 3 3

5 , 6 0 , 3 8 6 0 , 3 7 0 0 , 3 9 5 0 , 4 0 5 0 , 4 0 2 0 , 4 0 1 0 , 3 5 0 0 , 3 4 0 0 , 3 3 1

5 , 7 0 , 3 8 9 0 , 3 7 2 0 , 3 8 9 0 , 4 0 1 0 , 3 9 9 0 , 4 0 1 0 , 3 5 1 0 , 3 3 7 0 , 3 3 0

5 , 7 0 , 3 8 5 0 , 3 6 9 0 , 3 9 0 0 , 3 9 8 0 , 3 9 6 0 , 3 9 9 0 , 3 4 5 0 , 3 3 3 0 , 3 3 0

5 , 9 0 , 3 8 9 0 , 3 7 9 0 , 3 9 1 0 , 4 0 2 0 , 4 0 2 0 , 4 0 3 0 , 3 5 0 0 , 3 3 9 0 , 3 3 2

T A B E L A 5 . 7 E q u a ç õ e s d e c a l i b r a ç ã o d a s o n d a p a r a o s o l o e s t u d a d o , p a r a c a d a

p r o f u n d i d a d e .

P r o f u n d i d a d e ( c m ) E q u a ç ã o

d e c a l i b r a ç ã o

C o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o

( r 2 )

2 0 9 = - 0 , 0 0 5 7 6 + 0 . 2 3 4 4 C R 0 , 7 5

3 0 9 = - 0 , 1 1 1 0 9 + 0 . 2 6 6 2 C R 0 , 7 6

4 0 9 = - 0 , 0 3 2 7 6 + 0 . 2 2 6 6 C R 0 , 7 0

5 0 0 = - 0 , 1 3 8 0 0 + 0 . 1 3 7 1 C R 0 , 4 4

6 0 9 = - 0 , 1 6 3 1 1 + 0 , 1 2 5 5 C R 0 , 3 9

7 0 9 = - 0 , 0 9 0 0 8 + 0 . 1 7 0 5 C R 0 , 5 6

8 0 9 = - 0 , 0 6 9 8 8 + 0 . 1 5 8 4 C R 0 , 6 0

9 0 9 = - 0 , 0 8 6 9 4 + 0 . 1 5 3 8 C R 0 , 6 9

1 0 0 9 = - 0 , 0 9 3 7 3 + 0 , 1 5 0 7 C R 0 , 5 8

a p r e s e n t o u a t e n d ê n c i a d e d i m i n u i r c o m o t e m p o , a p r e s e n t a n d o v a l o r e s m a i o r e s e

m e n o r e s . E n t r e t a n t o , a s v a r i a ç õ e s f o r a m p e q u e n a s , c h e g a n d o n o m á x i m o a 0 , 0 4 2

c m 3 / c m 3 n a p r o f u n d i d a d e d e 1 0 0 c m .

F o r a m p l o t a d o s o s v a l o r e s d e u m i d a d e 0 p o r In t ( F i g u r a s 5 . 1 4 , 5 . 1 5 , 5 . 1 6 ,

5 . 1 7 e 5 . 1 8 ) , c u j a s e q u a ç õ e s d e r e g r e s s ã o e c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o s ã o

m o s t r a d o s n a T a b e l a 5 . 8 . P o d e - s e o b s e r v a r q u e o s c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o p a r a

a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 , 3 0 , 4 0 e 5 0 c m s ã o b a i x o s , e s t a n d o e n t r e 0 , 2 1 e 0 , 5 0 . I s s o

d e c o r r e d o f a t o d a u m i d a d e m e d i d a p e l a s o n d a v a r i a r p o u c o n e s s a s c a m a d a s ,

a p r e s e n t a n d o c o e f i c i e n t e s m a i s a l t o s a p a r t i r d a p r o f u n d i d a d e d e 6 0 c m ( e n t r e 0 , 7 3

e 0 , 9 6 ) .

C o m p a r a n d o - s e o s g r á f i c o s d e u m i d a d e 0 p o r In t o b t i d o s p o r d a d o s d a c u r v a

d e r e t e n ç ã o ( F i g u r a s 5 . 9 , 5 . 1 0 , 5 . 1 1 , 5 . 1 2 e 5 . 1 3 ) e p e l a s o n d a d e n e u t r o n s ( F i g u r a s

5 . 1 4 , 5 . 1 5 , 5 . 1 6 , 5 . 1 7 e 5 . 1 8 ) , p o d e - s e o b s e r v a r a m a i o r c o r r e l a ç ã o d o s v a l o r e s d e

u m i d a d e , e a m e n o r s e n s i b i l i d a d e d a s o n d a d e n e u t r o n s e m m e d i r a v a r i a ç ã o d e

u m i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e d r e n a g e m d o p e r f i l d o s o l o e s t u d a d o . E n t r e t a n t o ,

p o d e - s e o b s e r v a r t a m b é m a m e s m a t e n d ê n c i a d o a u m e n t o d e c o r r e l a ç ã o c o m a

p r o f u n d i d a d e , c o n f i r m a n d o o c o m p o r t a m e n t o d e s t e s o l o e m a p r e s e n t a r p o u c a

v a r i a ç ã o d e u m i d a d e n a s p r i m e i r a s c a m a d a s , d e v i d o a i n f l u ê n c i a d o h o r i z o n t e B t .

5.4 Método do perfil instantâneo

P a r a a d e t e r m i n a ç ã o d a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a e m f u n ç ã o d a u m i d a d e p e l o

m é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o , fo i u t i l i z a d a a E q u a ç ã o 7 b a s e a d a n a t e o r i a a b o r d a d a

n o i t e m 4 . 4 , u t i l i z a n d o - s e d o i s p r o c e d i m e n t o s d i f e r e n t e s p a r a a d e t e r m i n a ç ã o d a

u m i d a d e : a c u r v a d e r e t e n ç ã o e a s o n d a d e n e u t r o n s .

5 5

Profundidade 20 cm

0,405

0,400 4

§ 0,395 CO

E , 0 0,390 CD

0,385

0,380

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

In t

E CO

E

CD

0,384

0,382

0,380

0,378

0,376 -

0,374

0,372

0,370

0,368 -

0,366

0,364 0 0

Profundidade 30 cm

1,0 2,0

• •

• •

3,0 4,0

I n t

5,0 6,0 7,0


c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .

5 6

Profundidade 40 cm

0,410 n

•

0,405 -

CO

E o CO

0,400 -

C

CD

0,395 -

0,390 -•

• •

0,385 -0 ,385 - i i * i i i

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t

0,410 - I

0,408 -

0,406 -CO

E 0,404 -o

CO

E 0,402 -

0,400 -CD

0,398 -

0,396 -

0,394 -

Profundidade 50 cm

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

I n t

7,0



5 7

Profundidade 60 cm

0,414 - i

0,412

0,410 -

„— 0,408

§ 0,406

0,404

o , 0,402

& 0,400 -

0,398

0,396

0,394

0 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

In t

7,0

0,425 -I

0,420 -

CO 0,415 -E

0,415 -

CO 0,410 -E

0,410 -

CD 0,405 -

0,400 -

0 ,395 -

Profundidade 70 cm

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t



58

0,385

0,380 -

0,375 -

0,370

0,365

0,360

õ ° - 3 5 5

0,350 -

0,345 -

0,340 -

0

E o

-» E o

Profundidade 80 cm

• •

0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t

Profundidade 90 cm

0,375 -

0,370 -

0,365 -

c Ç 0,360 -

O 0,355 -CO

E 0,350 -ü o 0,345 -

0,340 -

0,335 -

0,330 -0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t



59

E .o CO

E

0,375

0,370

0,365

0,360

0,355

0,350

0,345

0,340

0,335

0,330

0,325

Profundidade 100 cm

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

I n t

7,0

F i g u r a 5 . 1 8 G r á f i c o d e u m i d a d e (0) p o r In t, p a r a a p r o f u n d i d a d e d e 1 0 0 c m , c o m

d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .

6 0

T A B E L A 5 . 8 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a a r m a z e n a g e m (hz)

v e r s u s In t, c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .


l i n e a r

C o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o

( r 2 )

2 0 6 = - 0 , 0 0 1 6 l n t + 0 , 3 9 7 3 0 , 3 2

3 0 0 = - 0 , 0 0 1 3 l n t + 0 , 3 8 1 8 0 , 2 1

4 0 6 = - 0 , 0 0 2 2 l n t + 0 , 4 0 6 2 0 , 5 0

5 0 6 = - 0 , 0 0 1 2 l n t + 0 , 4 0 8 4 0 , 3 5

6 0 9 = - 0 , 0 0 2 3 l n t + 0 , 4 1 3 5 0 , 7 3

7 0 0 = - 0 , 0 0 4 l n t + 0 , 4 2 6 1 0 , 8 7

8 0 9 = - 0 , 0 0 5 3 l n t + 0 , 3 8 0 2 0 , 9 0

9 0 G = - 0 , 0 0 6 3 l n t + 0 , 3 7 4 9 0 , 9 3

1 0 0 9 = - 0 , 0 0 7 4 l n t + 0 , 3 7 3 1 0 , 9 6

5 . 4 . 1 C u r v a d e r e t e n ç ã o

A a r m a z e n a g e m d e á g u a n o s o l o (h2) fo i c a l c u l a d a p e l a a p l i c a ç ã o d a e q u a ç ã o

8 , e o s v a l o r e s o b t i d o s e n c o n t r a m - s e n a T a b e l a 5 . 9 . O s g r á f i c o s d e hz v e r s u s In t

e n c o n t r a m - s e n a s F i g u r a s 5 . 1 9 , 5 . 2 0 , 5 . 2 1 , 5 . 2 2 e 5 . 2 3 . O b s e r v a - s e n e s s e s g r á f i c o s

a a r m a z e n a g e m d i m i n u i n d o c o m o t e m p o , e n o t a - s e q u e a r e g r e s s ã o l i n e a r o b t i d a

a p r e s e n t a b o n s v a l o r e s d e c o r r e l a ç ã o ( e n t r e 0 , 8 4 e 0 , 8 8 ) n a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 a

5 0 c m , q u e m e l h o r a m a p a r t i r d a p r o f u n d i d a d e d e 6 0 c m , a j u s t a n d o - s e m e l h o r à r e t a

e p a s s a n d o p a r a v a l o r e s e n t r e 0 , 9 0 e 0 , 9 8 . O s v a l o r e s r e f e r e n t e s a 6 e 1 2 h o r a s

f o r a m c o n s i d e r a d o s a p e n a s p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 7 0 , 8 0 , 9 0 e 1 0 0 c m .

O f l u x o d a á g u a n o s o l o fo i c a l c u l a d o a p a r t i r d a t a n g e n t e d a c u r v a o b t i d a p e l a

r e g r e s s ã o l i n e a r d o g r á f i c o d e hz v e r s u s In t, p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e . O s v a l o r e s d e

f l u x o s ã o a p r e s e n t a d o s n a T a b e l a 5 . 1 0 ; a s e q u a ç õ e s a j u s t a d a s e o s v a l o r e s d e

c o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o e s t ã o m o s t r a d o s n a T a b e l a 5 . 1 1 .

O g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l d a á g u a n o s o l o fo i c a l c u l a d o u t i l i z a n d o - s e a

e q u a ç ã o 9 , o b t e n d o - s e o s v a l o r e s c o n t i d o s n a T a b e l a 5 . 1 2 . O s v a l o r e s r e f e r e n t e s

a o s t e m p o s 6 e 1 2 h o r a s , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 7 0 , 8 0 e 9 0 c m f o r a m

c a l c u l a d o s p e l a e q u a ç ã o d e r e g r e s s ã o d e grad <f>t v e r s u s t ( F i g u r a s 5 . 2 4 , 5 . 2 5 , 5 . 2 6 e

5 . 2 7 ) . A s e q u a ç õ e s e s e u s c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o a p r e s e n t a m - s e n a T a b e l a

5 . 1 3 .

A c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a p o d e e n t ã o s e r c a l c u l a d a p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e

e p a r a c a d a t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o , a p l i c a n d o - s e a e q u a ç ã o 7 .

O s v a l o r e s d e K{6) p o d e m s e r o b s e r v a d o s n a T a b e l a 5 . 1 4 . A s r e t a s

a j u s t a d a s a p r e s e n t a r a m m e l h o r c o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o a p a r t i r d e 6 0 c m d e

p r o f u n d i d a d e ( e n t r e 0 , 9 1 e 0 , 9 8 ) , s e n d o q u e a p r o f u n d i d a d e d e 5 0 c m ( m a i o r

e x p r e s s ã o d o h o r i z o n t e B t ) fo i a q u e a p r e s e n t o u o m e n o r c o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o

6 2

T A B E L A 5.9 A r m a z e n a g e m d e á g u a ( c m 3 / c m 2 ) c a l c u l a d a c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e

r e t e n ç ã o , p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l .


( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

6 , 0 - - - - - - 3 3 , 5 2 3 8 , 8 4 4 4 , 1 0 4 9 , 3 5

1 2 , 0 - - - - - - 3 3 , 4 6 3 8 , 5 6 4 3 , 5 6 4 8 , 3 1

2 4 , 2 4 , 7 5 9 , 5 2 1 4 , 3 1 1 9 , 0 7 2 3 , 8 8 2 8 , 6 7 3 3 , 3 2 3 8 , 0 9 4 2 , 4 9 4 6 , 5 7

4 8 , 2 4 , 7 3 9 , 5 0 1 4 , 2 8 1 9 , 0 0 2 3 , 8 0 2 8 , 5 7 3 3 , 1 9 3 7 , 7 5 4 1 , 9 2 4 5 , 8 1

5 4 , 6 4 , 7 1 9 , 4 7 1 4 , 2 5 1 8 , 9 5 2 3 , 7 4 2 8 , 4 3 3 2 , 9 8 3 7 , 4 3 4 1 , 4 6 4 5 , 3 1

9 9 , 3 4 , 7 0 9 , 4 5 1 4 , 2 1 1 8 , 8 3 2 3 , 5 9 2 8 , 2 3 3 2 , 7 3 3 7 , 0 8 4 1 , 0 6 4 4 , 8 1

1 2 4 , 8 4 , 7 1 9 , 4 7 1 4 , 2 0 1 8 , 9 0 2 3 , 6 9 2 8 , 3 3 3 2 , 8 1 3 7 , 1 3 4 1 , 1 1 4 4 , 8 3

1 4 7 , 4 4 , 7 0 9 , 4 5 1 4 , 1 7 1 8 , 8 4 2 3 , 6 0 2 8 , 1 9 3 2 , 6 7 3 6 , 9 3 4 0 , 8 2 4 4 , 5 6

1 6 8 , 8 4 , 6 8 9 , 4 2 1 4 , 1 1 1 8 , 7 6 2 3 , 5 1 2 8 , 0 7 3 2 , 4 8 3 6 , 6 9 4 0 , 5 8 4 4 , 2 9

2 1 6 , 5 4 , 6 7 9 , 4 1 1 4 , 0 8 1 8 , 7 0 2 3 , 4 3 2 7 , 9 4 3 2 , 3 2 3 6 , 4 5 4 0 , 2 7 4 3 , 9 3

2 3 9 , 8 4 , 6 4 9 , 3 7 1 4 , 0 1 1 8 , 6 1 2 3 , 2 7 2 7 , 7 6 3 2 , 1 1 3 6 , 2 2 4 0 , 0 0 4 3 , 6 1

2 6 5 , 9 4 , 6 7 9 , 4 1 1 4 , 1 0 1 8 , 7 5 2 3 , 4 9 2 7 , 9 8 3 2 , 3 4 3 6 , 4 3 4 0 , 2 1 4 3 , 8 3

2 8 8 , 2 4 , 6 3 9 , 3 6 1 3 , 9 7 1 8 , 6 0 2 3 , 2 8 2 7 , 7 5 3 2 , 1 0 3 9 , 1 7 3 9 , 9 0 4 3 , 4 8

3 1 2 , 2 4 , 6 5 9 , 3 8 1 3 , 9 7 1 8 , 5 9 2 3 , 2 3 2 7 , 6 7 3 1 , 9 9 3 6 , 0 2 3 9 , 7 4 4 3 , 3 0

3 5 9 , 9 4 , 6 3 9 , 3 5 1 3 , 9 4 1 8 , 5 1 2 3 , 1 5 2 7 , 5 9 3 1 , 9 0 3 5 , 9 0 3 9 , 5 8 4 3 , 0 9

Profundidade 20 cm

9,65 -|

9,30 -I , , . , , 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

I n t

F i g u r a 5 . 1 9 G r á f i c o s d e a r m a z e n a g e m (hz) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 1 0 e 2 0

c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

6 4

F i g u r a 5 . 2 0 G r á f i c o s d e a r m a z e n a g e m (hz) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 3 0 e


Profundidade 60 cm

29,60 - i

27,40 -I , 1 , 1 1 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

In t



6 6

39,50

39,00

38,50

38,00

h 8 0 37,50

37,00

36,50

36,00

35,50

1,5

Profundidade 80 cm

2,5 3,5 4,5 5,5

I n t

6,5



6 7

Profundidade 90 cm

44 ,00 -

43,00 -

h 9 0 42 ,00 -

41,00 -

40,00 -

39,00 -I , , , 1 , 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

I n t

Profundidade 100 cm

50,00 -i

49,00 -

48,00 -

47,00 -

h 1 0 0 46 ,00 -

42,00 A , 1 , , 1 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

I n t


1 0 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

6 8

45,00 -,

T A B E L A 5 . 1 0 F l u x o s c a l c u l a d o s ( c m / h ) c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o , p a r a c a d a



2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

6 , 0 - - - - - 6 , 8 3 . 1 0 - i ! 1 , 2 1 . 1 0 " 1 1 , 8 1 . 1 0 ' 1

1 2 , 0 - - - - - 3 , 4 1 . 1 0 - 2 6 . 0 4 . 1 0 - 2 9 , 0 5 . 1 0 - 2

2 4 , 2 2 , 5 9 . 1 0 " 3 5 . 8 1 . 1 0 - 3 8 , 0 7 . 1 0 - 3 1 , 0 8 . 1 0 - 2 1 , 6 6 . 1 0 - 2 1 , 6 9 . 1 0 - 2 3 , 0 0 . 1 0 - 2 4 , 4 9 . 1 0 - 2

4 8 , 2 1 , 3 0 . 1 o - 3 2 . 9 2 . 1 0 - 3 4 . 0 5 . 1 0 - 3 5 , 4 0 . 1 0 - 3 8 , 3 1 . 1 0 ' 3 8 . 5 0 . 1 0 - 3 1 . 5 0 . 1 0 - 2 2 . 2 5 . 1 0 - 2

5 4 , 6 1 , 1 5 . 1 o - 3 2 , 5 7 . 1 0 - 3 3 , 5 7 . 1 0 - 3 4 . 7 7 . 1 0 - 3 7 , 3 3 . 1 0 - 3 7 , 5 0 . 1 0 - 3 1 , 3 3 . 1 0 - 2 1 . 9 9 . 1 0 - 2

9 9 , 3 6 . 3 0 . 1 0 ' 4 1 , 4 2 . 1 0 - 3 1 , 9 7 . 1 0 - 3 2 , 6 2 . 1 0 - 3 4 , 0 3 . 1 0 - 3 4 , 1 3 . 1 0 - 3 7 , 3 0 . 1 0 - 3 1 . 0 9 . 1 0 - 2

1 2 4 , 8 5 . 0 1 . 1 0 - 4 1 . 1 3 . 1 0 - 3 1 , 5 6 . 1 0 - 3 2 , 0 8 . 1 0 - 3 3 , 2 1 . 1 0 - 3 3 , 2 8 . 1 0 - 3 5 , 8 1 . 1 0 - 3 8 , 7 0 . 1 0 - 3

1 4 4 , 7 4 . 3 2 . 1 0 - 4 9 J 1 . 1 0 - 4 1 , 3 5 . 1 0 - 3 1 , 8 0 . 1 0 - 3 2 J 7 . 1 0 - 3 2 . 8 3 . 1 0 - 3 5 . 0 1 . 1 0 - 3 7 . 5 0 . 1 0 - 3

1 6 8 , 8 3 , 7 0 . 1 o - 4 8 , 3 2 . 1 o - 4 1 , 1 6 . 1 0 - 3 1 , 5 4 . 1 0 - 3 2 , 3 7 . 1 0 - 3 2 , 4 3 . 1 0 - 3 4 , 2 9 . 1 0 - 3 6 , 4 3 . 1 0 - 3

2 1 6 , 5 2 . 8 9 . 1 0 - 4 6 . 4 9 . 1 0 - 4 9 , 0 1 . 1 o - 4 1 , 2 0 . 1 0 - 3 1 , 8 5 . 1 0 - 3 1 , 8 9 . 1 0 - 3 3 , 3 5 . 1 0 - 3 5 , 0 1 . 1 0 - 3

2 3 9 , 8 2 . 6 1 . 1 0 - 4 5 , 8 6 . 1 0 ^ 8 , 1 4 . 1 o - 4 1 , 0 8 . 1 0 - 3 1 , 6 7 . 1 0 - 3 1 . 7 1 . 1 0 - 3 3 . 0 2 . 1 0 - 3 4 , 5 3 . 1 0 - 3

2 6 5 , 9 2 , 3 5 . 1 0 - 4 5 . 2 8 . 1 0 - 4 7 , 3 4 . 1 o - 4 9 . 7 8 . 1 0 - 4 1 , 5 1 . 1 0 " 3 1 , 5 4 . 1 0 - 3 2 , 7 2 . 1 0 - 3 4 . 0 8 . 1 0 - 3

2 8 8 , 2 2 . 1 7 . 1 0 - 4 4 , 8 8 . 1 o - 4 6 , 7 7 . 1 0 ^ 9 . 0 3 . 1 0 - 4 1 , 3 9 . 1 0 - 3 1 , 4 2 . 1 0 - 3 2 , 5 1 . 1 0 - 3 3 , 7 7 . 1 0 - 3

3 1 2 , 2 2 , 0 0 . 1 0 - 4 4 , 5 0 . 1 o - 4 6 , 2 5 . 1 0 - 4 8 , 3 3 . 1 o - 4 1 , 2 8 . 1 0 - 3 1 , 3 1 . 1 0 - 3 2 , 3 2 . 1 0 - 3 3 , 4 8 . 1 0 - 3

3 5 9 , 9 1 , 7 4 . 1 o - 4 3 . 9 0 . 1 0 - 4 5 , 4 2 . 1 o - 4 7 . 2 3 . 1 0 - 4 1 . 1 1 . 1 0 ' 3 1 , 1 4 . 1 0 - 3 2 , 0 1 . 1 0 - 3 3 . 0 2 . 1 0 - 3

T A B E L A 5 . 1 1 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d e hz v e r s u s In t.


l i n e a r

C o e f i c i e n t e d e

c o r r e l a ç ã o ( r 2 )

1 0 hio = = - 0 , 0 4 2 8 l n t + 4 , 8 9 4 0 , 8 5

2 0 h20 = - 0 , 0 6 2 5 l n t + 9 , 7 3 7 1 0 , 8 7

3 0 fl30 = - 0 , 1 4 0 5 l n t + 1 4 , 8 1 7 0 , 8 7

4 0 h40 = - 0 , 1 9 5 1 l n t + 1 9 , 7 4 2 0 , 8 9

5 0 hso = - 0 , 2 6 0 1 l n t + 2 4 , 7 9 8 0 , 8 5

6 0 hôo = - 0 , 4 0 0 3 l n t + 3 0 , 0 7 2 0 , 9 1

7 0 h7o = - 0 , 4 0 9 5 l n t + 3 4 , 5 3 4 0 , 9 0

8 0 hso = - 0 , 7 2 4 2 l n t + 4 0 , 3 5 9 0 , 9 7

9 0 fl80 = - 1 , 0 8 5 7 l n t + 4 6 , 0 8 4 0 , 9 9

1 0 0 h-ioo = - 1 , 4 4 5 4 l n t + 5 1 , 6 1 4 0 , 9 8

T A B E L A 5 . 1 2 V a l o r e s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l ( c m / c m ) .

T e m p o

( h )

P r o f u n d i d a d e ( c m ) T e m p o

( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

6 , 0 - - - - - 2 , 1 3 2 , 3 8 2 , 6 7

1 2 , 0 - - - - - 2 , 1 4 2 , 4 1 2 , 6 8

2 4 , 2 0 , 8 2 1 , 4 4 0 , 4 8 0 , 7 5 2 , 0 5 2 , 1 2 2 , 1 9 2 , 4 6

4 8 , 2 0 , 7 5 1 , 3 7 0 , 7 5 0 , 8 2 1 , 7 8 2 , 2 6 2 , 6 7 2 , 8 0

5 4 , 6 0 , 5 5 1 , 4 4 0 , 8 9 1 , 0 3 1 , 8 5 2 , 1 9 2 , 8 7 2 , 8 0

9 9 , 3 0 , 6 2 1 , 5 0 0 , 9 6 0 , 9 6 1 , 7 8 2 , 2 6 2 , 9 4 3 , 0 8

1 2 4 , 8 0 , 7 5 1 , 3 7 0 , 6 8 1 , 1 6 2 , 0 5 2 , 3 3 2 , 8 7 3 , 1 5

1 4 4 , 7 0 , 7 5 1 , 3 7 0 , 8 2 1 , 2 3 1 , 8 5 2 , 3 3 3 , 2 1 2 , 9 4

1 6 8 , 8 0 , 6 8 1 , 3 0 0 , 8 2 1 , 2 3 1 , 9 8 2 , 3 9 3 , 0 1 2 , 9 4

2 1 6 , 5 0 , 6 8 1 , 3 7 0 , 8 2 1 , 3 0 2 , 0 5 2 , 4 6 3 , 2 1 3 , 0 8

2 3 9 , 8 0 , 5 5 1 , 3 0 0 , 9 6 1 , 3 0 1 , 9 1 2 , 4 6 3 , 3 5 3 , 3 5

2 6 5 , 9 0 , 6 2 1 , 2 3 0 , 8 2 1 , 4 4 2 , 1 9 2 , 5 3 3 , 2 8 3 , 2 1

2 8 8 , 2 0 , 5 5 1 , 2 3 0 , 8 2 1 , 4 4 1 , 9 8 2 , 5 3 3 , 5 6 3 , 4 9

3 1 2 , 2 0 , 7 5 1 , 2 3 0 , 8 9 1 , 5 0 1 , 9 8 2 , 6 0 3 , 4 9 3 , 5 6

3 5 9 , 9 0 , 6 2 1 , 3 0 0 , 8 9 1 , 3 7 2 , 0 5 2 , 6 7 3 , 6 9 3 , 9 0

Profundidade 30 cm

1,55

1,45 -

"O

2 1,35

1,25 -

1,15

• • •

0 50 100 150 200 250 300 350 400

t ( h )

F i g u r a 5 . 2 4 G r á f i c o s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l {grad <fc) p e l o t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o ( r ) , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e 3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a

c u r v a d e r e t e n ç ã o .

72

F i g u r a 5 . 2 5 G r á f i c o s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l {grad $) p e l o t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o ( f ) , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 4 0 e 5 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


2,70 -1

2,60 -

2,50 -

-e- 2,40 -2,40 -

ca >_ D) 2,30 -

2,20 -

2,10 -

2,00 -

Profundidade 70 cm

50 100 150 200

t ( h )

250 300 350 400

F i g u r a 5 . 2 6 G r á f i c o s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l (grad <fc) p e l o t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o (t), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 6 0 e 7 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


7 4

3,80 - I

3,60 -

3,40 -

3,20 --õ- 3,00 -"D

3,00 -

ra i_

2,80 -O)

2,80 -

2,60 -

2,40 -

2,20 -

2,00 -

Profundidade 80 cm

50 100 150 200 250 300 350 400

t ( h )

4,00 - I

3,80 -

3,60 -

3,40 --e-

3,40 -

TJ ro

3,20 -

O) 3,00 -

2,80 -

2,60 -

2,40 -

Profundidade 90 cm

50 — i i 1 1 1 1 1

100 150 200 250 300 350 400

t ( h )

F i g u r a 5 . 2 7 G r á f i c o s d e g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l t o t a l {grad <fc) p e l o t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o (t), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 e 9 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a


75

T A B E L A 5 . 1 3 E q u a ç õ e s p o l i n o m i a i s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l

t o t a l (grad fa) v e r s u s t e m p o (t).


p o l i n o m i a l

C o e f i c i e n t e d e

c o r r e l a ç ã o ( r 2 )

2 0 g r a d <j>t = 1 . 1 0 " 6 t 2 - 0 , 0 0 0 7 t + 0 , 7 5 1 9 0 , 1 5

3 0 g r a d ^ = 7 . 1 0 - 7 t 2 - 0 , 0 0 0 9 t + 1 , 4 7 2 1 0 , 6 5

4 0 g r a d <j), = - 3 . 1 0 " 6 t 2 + 0 , 0 0 1 8 t + 0 , 6 3 3 3 0 , 3 1

5 0 g r a d <t>t = - 7 . 1 0 " 6 t 2 + 0 , 0 0 4 6 t + 0 , 6 6 7 7 0 , 9 3

6 0 g r a d (|>t = : 3 . 1 0 _ 7 t 2 + 0 , 0 0 0 4 t + 1 , 8 6 9 0 , 2 5

7 0 g r a d <(* = - 2 . 1 0 - 7 t 2 + 0 , 0 0 1 6 t + 2 , 1 1 9 1 0 , 9 8

8 0 g r a d 4* = - 6 . 1 0 " 6 t 2 + 0 , 0 0 5 5 t + 2 , 3 4 8 0 , 8 8

9 0 g r a d <j>t = 4 . 1 0 " ¥ + 0 , 0 0 1 6 t + 2 , 6 5 9 0 , 8 6

T A B E L A 5 . 1 4 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( c m / h ) c a l c u l a d a c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o , p a r a c a d a



( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

6 , 0 - - - 3 , 2 1 . 1 0 * 5 , 0 7 . 1 0 * 6 , 7 8 . 1 0 *

1 2 , 0 - - - - 1 , 6 0 . 1 0 " 2 2 . 5 0 . 1 0 - 2 3 , 3 8 . 1 0 ' 2

2 4 , 2 3 , 1 5 . 1 0 ' 3 4 , 0 5 . 1 0 " 3 1 , 6 9 . 1 0 - 2 1 , 4 3 . 1 0 " 2 8 , 0 7 . 1 0 " 3 7 , 9 9 . 1 0 3 1 , 3 7 . 1 0 - 2 1 , 8 2 . 1 0 " 2

4 8 , 2 1 , 7 2 . 1 0 ' 3 2 , 1 3 . . 1 0 " 3 5 , 3 8 . 1 0 " 3 6 , 5 8 . 1 0 ' 3 4 , 6 7 . I O " 3 3 7 7 . I O - 3 5 , 6 4 . 1 0 " 3 8 , 0 4 . 1 0 " 3

5 4 , 6 2 , 0 9 . 1 0 ' 3 1 , 7 9 . 1 0 " 3 4 , 0 2 . 1 0 " 3 4 , 6 5 . 1 0 " 3 3 , 9 7 . 1 0 - 3 3 , 4 3 . 1 0 3 4 , 6 2 . 1 0 " 3 7 , 0 9 . 1 0 " 3

9 9 , 3 1,02. 1 0 ' 3 9 , 4 1 . W4 2 , 0 5 . 1 0 " 3 2 J 4 . 1 0 - 3 2 , 2 7 . 1 0 ' 3 1 , 8 3 . 1 0 ' 3 2 , 4 8 . 1 0 " 3 3 , 5 5 . 1 0 - 3

1 2 4 , 8 6 , 6 6 . , 1 0 ' 4 8 , 2 3 . . 1 0 " 4 2 , 2 9 . 1 o - 3 1 J 9 . 1 0 - 3 1 , 5 6 . 1 0 " 3 1 , 4 1 . 1 0 " 3 2 , 0 2 . 1 0 - 3 2 7 7 . I O - 3

1 4 4 , 7 5 , 7 4 . 10"4 7 , 1 0 . 1 0 " 4 1 , 6 4 . 1 0 " 3 1 , 4 6 . 1 0 " 3 1 , 5 0 . 1 0 - 3 1 , 2 2 . 1 0 - 3 1 ,56 . 1 0 " 3 2 , 5 5 . 1 0 - 3

1 6 8 , 8 5 , 4 1 . 1 0 " 4 6 , 4 0 . 1 0 " 4 1,41 . 1 0 " 3 1 , 2 5 . 1 0 " 3 1 , 2 0 . 1 0 - 3 1 , 0 1 . 1 0 - 3 1 , 4 3 . 1 0 - 3 2 , 1 9 . 1 0 " 3

2 1 6 , 5 4 , 2 2 . 1 0 " 4 6 , 7 4 . 1 0 " 4 1 , 10 . 10" 3 9 , 2 5 . 1 0 - 4 9 , 0 1 . 1 o - 4 7 , 6 8 . 1 o - 4 1 ,04 . 1 0 " 3

1 , 6 3 . 1 0 " 3

2 3 9 , 8 4 , 7 7 . 1 0 " 4 4 , 5 1 . 10"4 8 , 5 0 . 1 o - 4 8 . 3 5 . 1 0 " 4 8 , 7 2 . 1 o - 4 6 , 9 4 . 1 o - 4 9 , 0 1 . 1 o - 4 1 , 3 5 . 1 0 - 3

2 6 5 , 9 3 , 8 2 . 1 0 " 4 4 , 2 9 . 1 0 " 4 8 , 9 4 . 1 o " 4 6 . 8 1 . 1 0 - 4 6,88 .1o- 4 6 . 0 9 . 1 0 - 4 8 , 3 0 . 1 o - 4

1 . 2 7 . 1 0 " 3

2 8 8 , 2 3 , 9 6 . 1 0 " 4 3 , 9 6 . 10"4 8 , 2 5 . 1 o " 4 6 , 2 9 . 1 o - 4 7 , 0 0 . 1 0 - 4 5 , 6 2 . 1 0 " 4 7 , 0 7 . 1 o - 4 1 . 0 8 . 1 0 - 3

3 1 2 , 2 2 , 6 6 . 10-4 3 , 6 6 . 1 0 " 4 7 , 0 3 . 1 o - 4 5 , 5 4 . 1 o - 4 6 , 4 7 . 1 o - 4 5 , 0 5 . 1 o - 4 6 , 6 5 . 1 0 ^ 9 . 7 8 . 1 0 - 4

3 5 9 , 9 2 , 8 2 . 10"4 3 , 0 0 . 10"4 6 ,10.1o- 4 5,28 . 1 0 " * 5 , 4 2 . 1 o - 4 4 , 2 7 . 1 o - 4 5 . 4 5 . 1 0 " 4 7 J 4 . 1 0 - 4

( 0 , 6 9 ) . O s g r á f i c o s e a s e q u a ç õ e s c o m o s c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o e n c o n t r a m - s e

r e s p e c t i v a m e n t e n a s F i g u r a s 5 . 2 8 , 5 . 2 9 , 5 . 3 0 e 5 . 3 1 , e n a T a b e l a 5 . 1 5 .

A p ó s a d e t e r m i n a ç ã o d e K(0), c a l c u l o u - s e a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a

" s a t u r a d a " (K0) a t r a v é s d a a p l i c a ç ã o d a e q u a ç ã o p o t e n c i a l a j u s t a d a p a r a a r e t a , e m

c a d a p r o f u n d i d a d e , q u e e s t ã o l i s t a d a s n a T a b e l a 5 . 1 5 . O s v a l o r e s d e K0 f o r a m

o b t i d o s , c o n s i d e r a n d o - s e o 0 d a e q u a ç ã o 1 0 c o m o 0O, o u s e j a , o v a l o r d e u m i d a d e

n o t e m p o c o n s i d e r a d o o i n í c i o d a r e d i s t r i b u i ç ã o , n o c a s o 2 4 h o r a s , p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 0 , 2 0 a 0 , 6 0 m , e d e 6 h o r a s p a r a a s c a m a d a s m a i s p r o f u n d a s

( 0 , 6 0 a 1 , 0 m ) . E s s e s v a l o r e s e n c o n t r a m - s e n a T a b e l a 5 . 1 6 .

C o m o s v a l o r e s d e K0 p o d e - s e c a l c u l a r a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a

(Kr), d i v i d i n d o - s e a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a o b t i d a e x p e r i m e n t a l m e n t e p e l a c u r v a d e

r e t e n ç ã o p o r K0. F o r a m o b t i d o s o s v a l o r e s m o s t r a d o s n a T a b e l a 5 . 1 7 .

5 . 4 . 2 Sonda de neutrons

A c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a fo i d e t e r m i n a d a p e l o m e s m o p r o c e d i m e n t o

u t i l i z a d o p a r a a c u r v a d e r e t e n ç ã o , e n t r e t a n t o u t i l i z o u - s e d a d o s d e u m i d a d e

f o r n e c i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .

N o s g r á f i c o s d e hz v e r s u s In t ( F i g u r a s 5 . 3 2 , 5 . 3 3 , 5 . 3 4 , 5 . 3 5 e 5 . 3 6 ) o b t e v e - s e

c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o m e l h o r e s ( T a b e l a 5 . 1 8 ) e m r e l a ç ã o a o s g r á f i c o s d e 0 x In

t p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 , 3 0 , 4 0 e 5 0 c m , a p r e s e n t a n d o c o e f i c i e n t e s m a i s

b a i x o s p a r a a s d e m a i s c a m a d a s ( 6 0 , 7 0 , 8 0 , 9 0 e 1 0 0 c m ) e m r e l a ç ã o a o s

a p r e s e n t a d o s p a r a 0 xln t. E s t e s r e s u l t a d o s m o s t r a m a i n f l u ê n c i a d a m a i o r v a r i a ç ã o

t e m p o r a l n a s p r o f u n d i d a d e s m e n o r e s q u e n a s p r o f u n d i d a d e s m a i o r e s n o c á l c u l o d a

a r m a z e n a g e m p e l a u m i d a d e m é d i a .

O f l u x o d e á g u a c a l c u l a d o p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e e p a r a c a d a t e m p o d e

r e d i s t r i b u i ç ã o é m o s t r a d o n a T a b e l a 5 . 1 9 . U t i l i z o u - s e p a r a e s t e c á l c u l o a s e q u a ç õ e s

d e r e g r e s s ã o d e hz v e r s u s In t ( T a b e l a 5 . 1 8 ) .

78

Profundidade 20 cm

Profundidade 30 cm

1.00E-02 -

§ 1.00E-03

1.00E-04

0,458 0,463 0,468 0,473 0,478

0 ( c m 3 / c m 3 )

F i g u r a 5 . 2 8 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a (K) p e l a u m i d a d e (6), p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e 3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a c u r v a d e r e t e n ç ã o .

79

1.00E-02 -i

Profundidade 40 cm

E o

1.00E-01

1.00E-02

1.00E-03

1,00E-04

0,456 0,461 0,466 0,471 0,476

0 ( c m 3 / c m 3 )

Profundidade 50 cm

1.00E-01 - i

^ 1.00E-02

E o

1.00E-03

1,00E-04 0,462 0,467 0,472 0,477

. 3 , 3 X

0,482

0 ( c r r r / c r r r )



8 0

1.00E-04 -I 1 , , . 0,442 0,452 0,462 0,472 0,482

0 ( c m 3 / c m 3 )

Profundidade 70 cm

F i g u r a 5 . 3 0 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a (K) p e l a u m i d a d e (0), p a r a


Profundidade 80 cm

Profundidade 90 cm

1.00E-01

^ 1.00E-02

E

* 1.00E-03

1.00E-04

0,355 0,385 0,415 0,445 0,475 0,505 0,535

,3i 3\ 0 ( c m 7 c r r r )

F i g u r a 5 . 3 1 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( K ) p e l a u m i d a d e {&), p a r a


T A B E L A 5 . 1 5 E q u a ç õ e s p o t e n c i a i s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o s v a l o r e s d e

c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a v e r s u s u m i d a d e .

,. , , , , E q u a ç ã o C o e f i c i e n t e d e h d a d e ( c m )

p o t e n c i a l c o r r e l a ç ã o ( r 2 )

"20 K (9) = 2.10' 8 8 . e 4 1 0 ' 6 5 e Õ82

30 K(e) = 2 . 1 0 - 2 4 . e 1 0 1 0 6 e 0,83

40 K (9) = 9 .10" 3 8 . e 1 6 9 ' 7 1 9 0,83

50 K (9 ) = 3 . 1 0 - 3 1 . e 1 3 4 < 7 4 9 0 , 6 9

60 K ( 0 ) = 1.10"17. e 7 1 ' 1 5 7 9 0,97

70 K (9) = 2 . 1 0 ' 2 0 . e 8 7 - 4 9 4 e 0,97

80 K (6) = 6 . 1 0 - 1 0 . e 3 4 ' 9 2 1 e 0,98

90 K (9) = 5.10"8. e 2 7 , 6 3 8 e 0 , 9 1

T A B E L A 5 . 1 6 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a

s a t u r a d a (K0), c a l c u l a d a p e l o

p r o c e d i m e n t o d a c u r v a d e r e t e n ç ã o ,

p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o

t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o .

P r o f u n d i d a d e ( c m ) Ko

20 2,35.10- ; 3

30 2 , 1 1 . 1 o " 3

40 1,09.10- 2

50 4 , 2 0 . 1 0 " 3

60 6,82.10" 3

70 2 , 4 4 . 1 0 - 2

80 7 ,02.10 -2

90 1,03.10" 1

T A B E L A 5 . 1 7 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a e x p e r i m e n t a l (Kr Exp) o b t i d o s p e l o

p r o c e d i m e n t o d a c u r v a d e r e t e n ç ã o d a á g u a n o s o l o .


( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

2 4 , 2 1 , 3 4 2 4 1 , 9 1 8 8 1 , 5 4 7 3 3 , 4 0 2 9 1 , 1 8 4 7 0 , 3 2 7 0 0 , 1 9 5 0 0 , 1 7 7 3

4 8 , 2 0 , 7 3 4 7 1 , 0 1 0 9 0 , 4 9 4 0 1 , 5 6 5 1 0 , 6 8 5 8 0 , 1 5 4 1 0 , 0 8 0 3 0 , 0 7 8 1

5 4 , 6 0 , 8 9 1 5 0 , 8 4 9 6 0 , 3 6 8 9 1 , 1 0 4 9 0 , 5 8 2 8 0 , 1 4 0 3 0 , 0 6 5 8 0 , 0 6 8 9

9 9 , 3 0 , 4 3 5 8 0 , 4 4 6 0 0 , 1 8 8 4 0 , 6 5 1 0 0 , 3 3 2 8 0 , 0 7 4 8 0 , 0 3 5 3 0 , 0 3 4 5

1 2 4 , 8 0 , 2 8 3 7 0 , 3 9 0 3 0 , 2 0 9 8 0 , 4 2 6 6 0 , 2 2 9 5 0 , 0 5 7 8 0 , 0 2 8 8 0 , 0 2 6 9

1 4 4 , 7 0 , 2 4 4 6 0 , 3 3 6 6 0 , 1 5 0 8 0 , 3 4 7 4 0 , 2 1 9 9 0 , 0 4 9 8 0 , 0 2 2 2 0 , 0 2 4 8

1 6 8 , 8 0 , 2 3 0 6 0 , 3 0 3 6 0 , 1 2 9 2 0 , 2 9 7 7 0 , 1 7 5 4 0 , 0 4 1 5 0 , 0 2 0 3 0 , 0 2 1 2

2 1 6 , 5 0 , 1 7 9 8 0 , 2 2 4 9 0 , 1 0 0 8 0 , 2 1 9 9 0 , 1 3 2 2 0 , 0 3 1 4 0 , 0 1 4 8 0 , 0 1 5 8

2 3 9 , 8 0 , 2 0 3 0 0 , 2 1 3 8 0 , 0 7 8 0 0 , 1 9 8 6 0 , 1 2 7 9 0 , 0 2 8 4 0 , 0 1 2 8 0 , 0 1 3 1

2 6 5 , 9 0 , 1 6 2 7 0 , 2 0 3 4 0 , 0 8 2 0 0 , 1 6 2 0 0 , 1 0 0 9 0 , 0 2 4 9 0 , 0 1 1 8 0 , 0 1 2 3

2 8 8 , 2 0 , 1 6 8 9 0 , 1 8 7 7 0 , 0 7 5 7 0 , 1 4 9 5 0 , 1 0 2 8 0 , 0 2 3 0 0 , 0 1 0 1 0 , 0 1 0 5

3 1 2 , 2 0 , 1 1 3 4 0 , 1 7 3 3 0 , 0 6 4 5 0 , 1 3 1 7 0 , 0 9 4 9 0 , 0 2 0 7 0 , 0 0 9 5 0 , 0 0 9 5

3 5 9 , 9 0 , 1 2 0 2 0 , 1 4 2 4 0 , 0 5 5 9 0 , 1 2 5 7 0 , 0 7 9 6 0 , 0 1 7 5 0 , 0 0 7 8 0 , 0 0 7 5

Profundidade 30 cm

12,10 - I

12,00 -

11,90 -

-I -i i 4 0 -I , , , , , , , 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t


3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s d a s o n d a d e n e u t r o n s .

8 6

Profundidade 50 cm

20,10 -,

20 ,00 -

19,90 -

19,80 -

19,70 -

h 5 0 1 9,60 -

19,10 A , 1 . . . . 1

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t



87

Profundidade 70 cm

28,40 -

28,20 -

28,00 -

27,80 -

27,60 -

27,40 -

27,20 -

27,00 -

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

in t



88

Profundidade 80 cm

32,00 -

31,80 -

h 8 0 31,60 -

31,40 -

31,20 -

31,00 -

30,80 -I , 1 , 1 1 , 1 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t

Profundidade 90 cm

36,20 n

34,40 -

34,20 -

34,00 -

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

I n t

F i g u r a 5 . 3 5 G r á f i c o s d e a r m a z e n a g e m ( n z ) p o r In t, p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 8 0 e


8 9

32,40 •

32,20 -

Profundidade 100 cm

40,00 n

39,50 -

39,00 -

h 1 0 o 38,50 -

38,00 -

37,50 -

37,00 -

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0

In t

F i g u r a 5 . 3 6 G r á f i c o d e a r m a z e n a g e m (hz) p o r In t, p a r a a p r o f u n d i d a d e d e 1 0 0 c m ,


9 0

T A B E L A 5 . 1 8 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a a r m a z e n a g e m (hz) v e r s u s

In t p a r a a s o n d a d e n e u t r o n s .

P r o f u n d i d a d e ( c m ) E q u a ç ã o C o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o (r*)

P r o f u n d i d a d e ( c m ) L i n e a r

2 0 h 2 0 = - 0 , 0 3 2 7 l n t + 7 , 9 4 7 0 , 3 2

3 0 h 3 0 = - 0 , 0 4 7 2 l n t + 1 1 , 8 4 3 0 , 3 5

4 0 h 4 0 = - 0 , 0 6 4 7 l n t + 1 5 , 7 8 3 0 , 3 9

5 0 h 5 0 = - 0 , 0 8 1 8 l n t + 1 9 , 8 5 6 0 , 4 2

6 0 h 6 0 = - 0 , 0 9 9 1 In t + 2 3 , 9 6 5 0 , 4 6

7 0 h 7 0 = - 0 , 1 3 0 5 l n t + 2 8 , 1 6 3 0 , 5 5

8 0 h 8 0 = - 0 , 1 7 7 3 l n t + 3 2 , 1 9 4 0 , 6 4

9 0 h 9 0 = - 0 , 2 3 5 3 l n t + 3 5 , 9 7 0 , 7 2

1 0 0 h i o o = - 0 , 3 0 3 9 l n t + 3 9 , 7 0 9 0 , 7 8

K(9) f o i c a l c u l a d o , d i v i d i n d o - s e o s v a l o r e s d o f l u x o ( T a b e l a 5 . 1 9 ) p e l o

g r a d i e n t e d e p o t e n c i a l ( T a b e l a 5 . 1 2 ) , e c u j o s v a l o r e s p o d e m s e r e n c o n t r a d o s n a

T a b e l a 5 . 2 0 , a s e q u a ç õ e s c o m o s r e s p e c t i v o s c o e f i c i e n t e s d e c o r r e l a ç ã o n a T a b e l a

5 . 2 1 , e o s g r á f i c o s K(9) x 9 n a s F i g u r a s 5 . 3 7 , 5 . 3 8 , 5 . 3 9 e 5 . 4 0 . O s v a l o r e s d e

c o r r e l a ç ã o f o r a m m u i t o b a i x o s p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 e 6 0 c m ,

v a r i a n d o d e 0 , 0 8 a 0 , 3 2 , u m a v e z q u e a u m i d a d e m e d i d a p e l a s o n d a t a m b é m v a r i o u

m u i t o p o u c o n e s s a s c a m a d a s . P a r a a s d e m a i s p r o f u n d i d a d e s , 7 0 , 8 0 e 9 0 c m , o s

c o e f i c i e n t e s a p r e s e n t a r a m - s e m a i s e l e v a d o s , f i c a n d o e n t r e 0 , 7 0 e 0 , 8 0 . E m

c o m p a r a ç ã o c o m o s v a l o r e s o b t i d o s a p a r t i r d o s t e n s i ô m e t r o s ( T a b e l a 5 . 1 4 ) , a s

e q u a ç õ e s d e K v e r s u s 9 c o m a s o n d a d e n e u t r o n s a p r e s e n t o u c o e f i c i e n t e s d e

c o r r e l a ç ã o m u i t o m e n o r e s , n o t a d a m e n t e a t é a p r o f u n d i d a d e d e 6 0 c m , n o q u a l a

v a r i a ç ã o d e u m i d a d e c o m o t e m p o d e t e c t a d a p e l a s o n d a d e n e u t r o n s fo i m u i t o

p e q u e n a . E s t e f a t o m o s t r a a m e n o r s e n s i b i l i d a d e d a s o n d a e m r e l a ç ã o a o

t e n s i ô m e t r o p a r a m e d i r a v a r i a ç ã o d a u m i d a d e n e s s e t i p o d e s o l o .

5 . 5 M o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 )

B a s e a d o n a t e o r i a d e s c r i t a n o i t e m 4 . 5 , c a l c u l o u - s e a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a

r e l a t i v a ( T a b e l a 5 . 2 3 ) , u t i l i z a n d o - s e a e q u a ç ã o 1 5 , a p a r t i r d o s d a d o s d e p o t e n c i a l

m á t r i c o ( T a b e l a 5 . 2 ) , u m i d a d e ( T a b e l a 5 . 4 ) e a s a t u r a ç ã o e f e t i v a ( T a b e l a 5 . 2 2 ) . C o m

e s s e s d a d o s , e e m p r e g a n d o - s e a e q u a ç ã o 1 3 , e s t i m o u - s e a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a

p e l o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( T a b e l a 5 . 2 4 ) .

P e l o s v a l o r e s d e s a t u r a ç ã o e f e t i v a c a l c u l a d o s ( T a b e l a 5 . 2 2 ) e m r e l a ç ã o a o

t e n s i ô m e t r o , p o d e - s e o b s e r v a r q u e a s p r i m e i r a s c a m a d a s ( 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6 0 e 7 0

c m ) a p r e s e n t a m v a l o r e s b e m p r ó x i m o s à s a t u r a ç ã o , n a s p r i m e i r a s h o r a s d e

r e d i s t r i b u i ç ã o .

O s v a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a ( T a b e l a 5 . 2 3 ) t a m b é m

c o n f i r m a m a m a i o r s a t u r a ç ã o n a s p r i m e i r a s c a m a d a s , s e n d o q u e o s v a l o r e s c h e g a m

p r ó x i m o a z e r o a p a r t i r d e 6 0 c m .

9 2

T A B E L A 5 . 1 9 F l u x o s c a l c u l a d o s ( c m / h ) p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l ,



( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

2 4 , 2 1 , 0 3 . 1 0 * 1 , 4 8 . 1 0 * 2 , 0 3 . 1 0 * 2 , 5 7 . 1 0 * 3 , 1 1 . 1 0 * 4 , 1 0 . 1 0 * 5 , 5 7 . 1 0 * 7 , 3 9 . 1 0 * 9 , 5 4 . 1 0 *

4 8 , 2 8 , 4 4 . 1 0 " 3 1 , 2 2 . 1 0 - 2 1 , 6 7 . 1 0 - 2 2 , 1 1 . 1 0 - 2 2 , 5 6 . 1 0 - 2 3 , 3 7 . 1 0 - 2 4 , 5 8 . 1 0 - 2 6 , 0 7 . 1 0 - 2 7 , 8 4 . 1 0 - 2

5 5 , 6 8 , 1 8 . 1 0 - 3 1 , 1 8 . 1 0 - 2 1 , 6 2 . 1 0 - 2 2 , 0 5 . 1 0 ' 2 2 , 4 8 . 1 0 - 2 3 , 2 6 . 1 0 - 2 4 , 4 3 . 1 0 - 2 5 , 8 8 . 1 0 - 2 7 , 6 0 . 1 0 - 2

9 8 , 9 7 , 1 1 . 1 0 " 3 1 , 0 3 . 1 0 - 2 1 , 4 1 . 1 0 - 2 1 , 7 8 . 1 0 - 2 2 , 1 6 . 1 0 - 2 2 , 8 4 . 1 0 - 2 3 , 8 6 . 1 0 - 2 5 , 1 2 . 1 0 - 2 6 , 6 1 . 1 0 - 2

1 2 4 , 4 6 , 7 8 . 1 0 " 3 9 , 7 8 . 1 0 " 3 1 , 3 4 . 1 0 - 2 1 , 6 9 . 1 0 - 2 2 , 0 5 . 1 0 - 2 2 , 7 0 . 1 0 - 2 3 , 6 7 . 1 0 - 2 4 , 8 8 . 1 0 * 6 , 3 0 . 1 0 - 2

1 4 4 , 8 6 , 5 7 . 1 0 " 3 9 . 4 9 . 1 0 " 3 1 , 3 0 . 1 0 - 2 1 , 6 4 . 1 0 ' 2 1 , 9 9 . 1 0 - 2 2 , 6 2 . 1 0 - 2 3 , 5 6 . 1 0 - 2 4 , 7 3 . 1 0 * 6 , 1 1 . 1 0 - 2

1 6 9 , 0 6 , 3 8 . 1 0 " 3 9 . 2 0 . 1 0 ' 3 1 , 2 6 . 1 0 - 2 1 . 5 9 . 1 0 ' 2 1 , 9 3 . 1 0 * 2 , 5 4 . 1 0 - 2 3 , 4 6 . 1 0 - 2 4 , 5 9 . 1 0 - 2 5 , 9 3 . 1 0 - 2

2 1 6 , 5 6 , 0 8 . 1 0 " 3 8 , 7 8 . 1 0 " 3 1 , 2 0 . 1 0 - 2 1 , 5 2 . 1 0 - 2 1 , 8 4 . 1 0 - 2 2 , 4 3 . 1 0 - 2 3 , 3 0 . 1 0 - 2 4 , 3 8 . 1 0 - 2 5 , 6 5 . 1 0 - 2

2 3 9 , 9 5 , 9 7 . 1 0 " 3 8 , 6 1 . I O " 3 1 , 1 8 . 1 0 - 2 1 , 4 9 . 1 0 - 2 1 , 8 1 . 1 0 - 2 2 , 3 8 . 1 0 - 2 3 , 2 4 . 1 0 - 2 4 , 2 9 . 1 0 * 5 , 5 5 . 1 0 - 2

2 6 6 , 1 5 , 8 6 . 1 0 " 3 8 , 4 5 . 1 0 - 3 1 , 1 6 . 1 0 - 2 1 , 4 7 . 1 0 - 2 1 , 7 7 . 1 0 - 2 2 , 3 4 . 1 0 - 2 3 , 1 8 . 1 0 - 2 4 , 2 1 . 1 0 * 5 , 4 4 . 1 0 - 2

2 8 8 , 3 5 , 7 7 . 1 0 ~ 3 8 , 3 3 . 1 0 - 3 1 , 1 4 . 1 0 * 1 , 4 4 . 1 0 ' 2 1 , 7 5 . 1 0 - 2 2 , 3 0 . 1 0 - 2 3 , 1 3 . 1 0 - 2 4 , 1 5 . 1 0 * 5 , 3 7 . 1 0 - 2

3 1 2 , 3 5 , 6 9 . I O - 3 8 , 2 2 . 1 0 - 3 1 , 1 3 . 1 0 - 2 1 , 4 2 . 1 0 - 2 1 , 7 3 . 1 0 - 2 2 , 2 7 . 1 0 - 2 3 , 0 9 . 1 0 - 2 4 , 1 0 . 1 0 * 5 , 2 9 . 1 0 - 2

3 6 0 , 0 5 , 5 6 . 1 0 " 3 8 , 0 2 . 1 0 - 3 1 , 1 0 . 1 0 - 2 1 , 3 9 . 1 0 - 2 1 , 6 8 . 1 0 - 2 2 , 2 2 . 1 0 - 2 3 , 0 1 . 1 0 - 2 4 , 0 0 . 1 0 * 5 , 1 6 . 1 0 - 2

T A B E L A 5 . 2 0 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a c a l c u l a d a ( c m / h ) p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e

d r e n a g e m i n t e r n a d o p e r f i l , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .


( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

2 4 , 2 1 , 2 5 . 1 o - 4 1 , 0 3 . 1 o - 4 4 , 2 4 . 1 o - 4 3 , 4 1 . 1 o - 4 1 . 5 2 . 1 0 - 4 1 , 9 3 . 1 o - 4 2 , 5 4 . 1 o - 4 3 , 0 0 . 1 o - 4

4 8 , 2 1,12 . 1o" 4 8 , 9 1 . 1 0 " 5 2 , 2 2 . 1 o - 4 2 , 5 7 . 1 o - 4 1 , 4 4 . 1 0 - 4 1 , 4 9 . 1 o - 4 1 J 2 . 1 0 - 4 2 , 1 7 . 1 o - 4

5 5 , 6 1 , 4 9 . 1 o - 4 8 , 2 2 . 1 0 - 5 1,82 . 1 o " 4 1 , 9 9 . 1 o - 4 1 . 3 4 . 1 0 " 4 1 , 4 9 . 1 o - 4 1 , 5 4 . 1 o - 4 2 , 1 0 . 1 o - 4

9 8 , 9 1 . 1 6 . 1 0 - 4 6 , 8 2 . 1 0 " 5 1 , 4 7 . 1 o - 4 1 , 8 6 . 1 o - 4 1 .21 . 1 0 " 4 1 , 2 6 . 1 o - 4 1 , 3 1 . 1 0 - 4 1 , 6 6 . 1 o - 4

1 2 4 , 4 9 , 0 1 . 1 0 - 5 7 . 1 5 . 1 0 - 5 1 , 9 6 . 1 o - 4 1 , 4 6 . 1 o - 4 1 , 0 0 . 1 0 - 4 1 , 1 6 . 1 0 - 4 1,28 . 1 o " 4 1 , 5 5 . 1 o - 4

1 4 4 , 8 8 J 4 . 1 0 - 5 6 , 9 4 . 1 0 - 5 1 , 5 8 . 1 o - 4 1 . 3 4 . 1 0 " 4 1 , 0 8 . 1 0 " 4 1 , 1 3 . 1 0 " 4 1 , 1 1 . 1 o - 4 1 , 6 1 . 1 o - 4

1 6 9 , 0 9 , 3 2 . 1 0 - 5 7 , 0 8 . 1 0 " 5 1 .54 . 1 0 " 4 1 , 3 0 . 1 o - 4 9 , 7 4 . 1 0 - 5 1 , 0 6 . 1 0 " 4 1 , 1 5 . 1 o - 4 1,56 . 1o" 4

2 1 6 , 5 8 , 8 9 . 1 0 " 5 6 , 4 2 . 1 0 " 5 1 , 4 7 . 1 0 - 4 1 , 1 7 . 1 o - 4 8 , 9 8 . 1 0 " 5 9 , 8 6 . 1 0 - 5 1 , 0 3 . 1 o - 4 1 , 4 2 . 1 0 ' 4

2 3 9 , 9 1 . 0 9 . 1 0 - 4 6 , 6 3 . 1 0 " 5 1 , 2 3 . 1 o - 4 1 , 1 5 . 1 o - 4 9 , 4 5 . 1 0 - 5 9 , 6 7 . 1 0 " 5 9 , 6 6 . 1 0 - 5 1 , 2 8 . 1 o - 4

2 6 6 , 1 9 , 5 2 . 1 0 - 5 6 , 8 7 . 1 0 " 5 1 . 4 1 . 1 0 - 4 1 , 0 2 . 1 o - 4 8 , 1 1 . 1 0 - 5 9 . 2 4 . 1 0 - 5 9 , 6 7 . I O ' 5 1 , 3 1 . 1 o - 4

2 8 8 , 3 1 , 0 6 . 1 0 " 4 6 , 7 7 . 1 0 - 5 1 . 3 9 . 1 0 " 4 1 , 0 1 . 1 o - 4 8 . 8 2 . 1 0 - 5 9 , 1 1 . 1 0 - 5 8 , 8 0 . 1 0 " 5 1 , 1 9 . 1 o - 4

3 1 2 , 2 7 , 5 7 . 1 0 - 5 6 , 6 8 . 1 0 - 5 1 , 2 7 . 1 o - 4 9 , 4 7 . 1 0 - 5 8 , 7 0 . 1 0 " 5 8 J 4 . 1 0 - 5 8 . 8 5 . 1 0 - 5 1 , 1 5 . 1 0 ^

3 6 0 , 0 9 , 0 3 . 1 0 " 5 6 , 1 7 . 1 0 " 5 1 , 2 4 . 1 o - 4 1 , 0 2 . 1 o - 4 8 ,21 . 10- 5 8 , 3 1 . 1 0 - 5 8 . 1 6 . 1 0 - 5 1 , 0 3 . 1 0 " 4

T A B E L A 5 . 2 1 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d a c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a

(K) v e r s u s u m i d a d e (6), c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .


l i n e a r

C o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o ( r 2 )

2 0 K ( 0 ) = 0 , 1 5 2 7 9 - 0 , 0 4 9 1 0 , 0 8

3 0 K ( 8 ) = 0 , 1 1 1 7 9 - 0 , 0 3 4 7 0 , 2 2

4 0 K ( 9 ) = 0 , 7 6 8 0 9 - 0 , 2 8 5 9 0 , 1 8

5 0 K ( 8 ) = 1 , 0 9 3 5 9 - 0 , 4 2 4 7 0 , 2 5

6 0 K ( 8 ) = 0 , 4 0 9 9 9 - 0 , 1 5 4 3 0 , 3 2

7 0 K ( 9 ) = 0 , 5 4 3 5 9 - 0 , 2 0 9 4 0 , 7 8

8 0 K ( 9 ) = 0 , 7 1 3 1 9 - 0 , 2 3 9 9 0 , 7 0

9 0 K ( 9 ) = 0 , 7 1 6 5 9 - 0 , 2 3 0 3 0 , 8 0

Profundidade 20 cm

1.0E-01

1.0E-02 -

1.0E-03

• • • •

0,384 0,386 0,388 0,390 0,392 0,394 0,396 0,398

0 ( c m 3 / c m 3 )

1.00E-01

£ 1.00E-02

1,00E-03

Profundidade 30 cm

0,363 0,366 0,369 0,372 0,375 0,378 0,381 0,384

.3, 3x 0 ( c r n 7 c r r f )

F i g u r a 5 . 3 7 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a (K) p e l a u m i d a d e (ff), p a r a a s

p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e 3 0 c m , c o m d a d o s o b t i d o s p e l a s o n d a d e n e u t r o n s .

96

Profundidade 40 cm

1.00E-03 -) 1 1 , , , 0,387 0,390 0,393 0,396 0,399 0,402

9 ( c m 3 / c m 3 )

Profundidade 50 cm

1.00E-01 -i

1.00E-03 -I , 1 , 1 , , 0 ,393 0,396 0,399 0,402 0,405 0,408 0,411

9 ( c m 3 / c m 3 )

F i g u r a 5 . 3 8 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a (K) p e l a u m i d a d e (0), p a r a


Profundidade 60 cm

1.00E-01 - i

1.00E-03 -I , , , , , , 0 ,393 0,396 0,399 0,402 0,405 0,408 0,411

9 ( c m 3 / c m 3 )

Profundidade 70 cm

1.00E-01 -i

1.00E-03 A , 1 1 1 1 1 1 1 0,396 0,399 0,402 0,405 0,408 0,411 0,414 0,417 0,420

0 ( c m 3 / c m 3 )



9 8

Profundidade 80 cm

1.00E-01 - i

1.00E-03 -I , 1 , , 1 , 0,344 0,348 0,352 0,356 0,360 0,364 0,368

9 ( c m 3 / c m 3 )

Profundidade 90 cm

1.00E-01 -i

1.00E-03 A , 1 , 1 1 , 0,330 0,335 0,340 0,345 0,350 0,355 0,360

0 ( c m 3 / c m 3 )

F i g u r a 5 . 4 0 G r á f i c o s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( K ) p e l a u m i d a d e (0), p a r a a s


9 9

T A B E L A 5 . 2 2 S a t u r a ç ã o e f e t i v a ( S e ) c a l c u l a d a p a r a c a d a p r o f u n d i d a d e a o l o n g o d o t e m p o d e r e d i s t r i b u i ç ã o .


( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

2 4 , 2 0 , 9 8 4 3 0 , 9 9 7 4 0 , 9 8 6 3 0 , 9 6 3 9 1 , 0 0 0 0 0 , 9 9 1 1 0 , 8 9 1 8 0 , 7 1 7 6 0 , 5 8 8 2 0 , 4 7 9 5

4 8 , 2 0 , 9 7 7 9 0 , 9 9 2 6 0 , 9 7 9 5 0 , 9 3 9 1 0 , 9 9 6 6 0 , 9 7 0 2 0 , 8 7 5 1 0 , 6 4 5 7 0 , 5 0 9 3 0 , 4 1 4 4

5 4 , 6 0 , 9 6 6 5 0 , 9 9 2 6 0 , 9 7 9 5 0 , 9 2 4 6 0 , 9 8 9 7 0 , 9 1 8 9 0 , 8 2 5 0 0 , 6 0 7 8 0 , 4 6 2 6 0 , 3 9 8 3

9 9 , 3 0 , 9 6 2 3 0 , 9 8 7 9 0 , 9 6 0 4 0 , 8 7 6 2 0 , 9 6 7 1 0 , 8 8 6 7 0 , 7 9 3 0 0 , 5 7 3 7 0 , 4 4 2 5 0 , 3 6 5 6

1 2 4 , 8 0 , 9 6 6 5 0 , 9 9 0 4 0 , 9 4 8 3 0 , 9 2 4 6 0 , 9 8 9 7 0 , 8 8 6 7 0 , 7 7 7 7 0 , 5 6 3 1 0 , 4 4 2 5 0 , 3 5 7 3

1 4 4 , 7 0 , 9 6 2 3 0 , 9 8 7 9 0 , 9 3 4 7 0 , 9 0 9 1 0 , 9 6 7 1 0 , 8 5 3 1 0 , 7 7 7 7 0 , 5 4 2 9 0 , 4 1 2 7 0 , 3 6 1 4

1 6 8 , 8 0 , 9 5 3 4 0 , 9 8 2 2 0 , 9 1 9 9 0 , 8 9 2 9 0 , 9 5 6 1 0 , 8 3 6 4 0 , 7 3 4 9 0 , 5 2 4 2 0 , 4 1 2 7 0 , 3 5 3 3

2 1 6 , 5 0 , 9 4 8 7 0 , 9 8 2 2 0 , 9 0 4 1 0 , 8 7 6 2 0 , 9 4 3 4 0 , 8 0 3 8 0 , 7 0 9 0 0 , 4 9 8 3 0 , 3 8 6 8 0 , 3 3 4 6

2 3 9 , 8 0 , 9 3 3 6 0 , 9 7 5 5 0 , 8 8 7 7 0 , 8 5 9 4 0 , 8 9 9 0 0 , 7 8 8 1 0 , 6 9 6 9 0 , 4 9 0 2 0 , 3 7 2 9 0 , 3 1 8 0

2 6 5 , 9 0 , 9 4 8 7 0 , 9 7 8 9 0 , 9 1 9 9 0 , 8 9 2 9 0 , 9 5 6 1 0 , 7 8 8 1 0 , 6 9 6 9 0 , 4 8 2 4 0 , 3 7 7 4 0 , 3 2 1 2

2 8 8 , 2 0 , 9 2 8 4 0 , 9 7 5 5 0 , 8 7 1 0 0 , 8 7 6 2 0 , 9 1 4 0 0 , 7 7 3 0 0 , 6 9 6 9 0 , 4 7 4 9 0 , 3 6 0 1 0 , 3 0 6 0

3 1 2 , 2 0 , 9 3 8 8 0 , 9 7 5 5 0 , 8 5 4 2 0 , 8 7 6 2 0 , 8 8 1 5 0 , 7 5 8 4 0 , 6 7 4 0 0 , 4 6 0 5 0 , 3 5 6 0 0 , 2 9 7 6

3 5 9 , 9 0 , 9 2 8 4 0 , 9 7 1 7 0 , 8 5 4 2 0 , 8 4 2 6 0 , 8 8 1 5 0 , 7 5 8 4 0 , 6 6 3 3 0 , 4 5 3 6 0 , 3 4 0 7 0 , 2 8 2 2

T A B E L A 5 . 2 3 V a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a (Kr) o b t i d o s p e l o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) .

T e m p o

( h )


( h ) 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0

2 4 , 2 0 , 2 8 5 4 0 , 5 0 9 2 0 , 0 8 5 4 0 , 0 3 7 2 0 , 7 0 3 7 0 , 1 1 1 7 0 , 0 0 6 6 0 , 0 1 5 3 0 , 0 0 3 5 0 , 0 0 0 8

4 8 , 2 0 , 2 4 0 4 0 , 3 8 2 7 0 , 0 6 3 3 0 , 0 1 9 1 0 , 1 7 6 8 0 , 0 4 5 4 0 , 0 0 4 7 0 , 0 0 6 9 0 , 0 0 1 3 0 , 0 0 0 3

5 4 , 6 0 , 1 8 6 7 0 , 3 8 2 7 0 , 0 6 3 3 0 , 0 1 3 5 0 , 1 0 2 3 0 , 0 1 1 9 0 , 0 0 1 7 0 , 0 0 4 4 0 , 0 0 0 7 0 , 0 0 0 2

9 9 , 3 0 , 1 7 1 8 0 , 3 2 0 0 0 , 0 3 3 6 0 , 0 0 4 8 0 , 0 4 1 1 0 , 0 0 6 0 0 , 0 0 0 9 0 , 0 0 2 9 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 1

1 2 4 , 8 0 , 1 8 6 7 0 , 3 4 9 7 0 , 0 2 4 1 0 , 0 1 3 5 0 , 1 0 2 3 0 , 0 0 6 0 0 , 0 0 0 7 0 , 0 0 2 6 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 1

1 4 4 , 7 0 , 1 7 1 8 0 , 3 2 0 0 0 , 0 1 7 1 0 , 0 0 9 6 0 , 0 4 1 1 0 , 0 0 3 0 0 , 0 0 0 7 0 , 0 0 2 0 0 , 0 0 0 3 0 , 0 0 0 1

1 6 8 , 8 0 , 1 4 5 7 0 , 2 6 8 9 0 , 0 1 2 2 0 , 0 0 6 8 0 , 0 2 9 7 0 , 0 0 2 2 0 , 0 0 0 3 0 , 0 0 1 6 0 , 0 0 0 3 0 , 0 0 0 1

2 1 6 , 5 0 , 1 3 4 2 0 , 2 6 8 9 0 , 0 0 8 6 0 , 0 0 4 8 0 , 0 2 1 2 0 , 0 0 1 1 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 1 1 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 0 1

2 3 9 , 8 0 , 1 0 5 2 0 , 2 2 6 8 0 , 0 0 6 1 0 , 0 0 3 4 0 , 0 0 7 5 0 , 0 0 0 8 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 1 0 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 0 1

2 6 5 , 9 0 , 1 3 4 2 0 , 2 4 6 9 0 , 0 1 2 2 0 , 0 0 6 8 0 , 0 2 9 7 0 , 0 0 0 8 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 9 0 , 0 0 0 2 0 , 0 0 0 1

2 8 8 , 2 0 , 0 9 7 1 0 , 2 2 6 8 0 , 0 0 4 3 0 , 0 0 4 8 0 , 0 1 0 7 0 , 0 0 0 6 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 8 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 0

3 1 2 , 2 0 , 1 1 4 1 0 , 2 2 6 8 0 , 0 0 3 1 0 , 0 0 4 8 0 , 0 0 5 3 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 6 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 0

3 5 9 , 9 0 , 0 9 7 1 0 , 2 0 8 4 0 , 0 0 3 1 0 , 0 0 2 4 0 , 0 0 5 3 0 , 0 0 0 5 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 6 0 , 0 0 0 1 0 , 0 0 0 0

T A B E L A 5 . 2 4 C o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a ( c m / h ) c a l c u l a d a p e l o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n ( 1 9 8 0 ) .

T e m p o

( h )


( h ) 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0

2 4 , 2 2 , 3 4 . 1 0 " " * 2 , 0 8 . 1 0 * 1 , 0 5 . 1 0 * 4 , 2 0 . 1 0 * 2 , 4 2 . 1 0 * 6 , 0 8 . 1 0 * 5 , 0 4 . 1 0 * 6 , 0 6 . 1 0 *

4 8 , 2 2 , 3 3 . 1 0 " 3 2 , 0 7 . 1 0 * 1 , 0 2 . 1 0 " 2 4 . 1 9 . 1 0 - 3 2 , 3 7 . 1 0 " 2 5 , 9 7 . 1 0 " 3 4 , 5 3 . 1 0 " 2 5 , 2 5 . 1 0 " 2

5 4 , 6 2 , 3 3 . 1 0 - 3 2 , 0 7 . 1 0 * 1 , 0 1 . 1 0 " 2 4 , 1 6 . 1 0 ' 3 2 , 2 4 . 1 0 * 5 , 6 3 . 1 0 * 4 , 2 7 . 1 0 " 2 4 , 7 7 . 1 0 *

9 9 , 3 2 , 3 2 . 1 0 * 2 , 0 3 . 1 0 ' 3 9 , 5 5 . 1 0 " 3 4 , 0 6 . 1 0 ' 3 2 , 1 6 . 1 0 * 5 , 4 1 . 1 0 * 4 , 0 3 . 1 0 " 2 4 , 5 6 . 1 0 *

1 2 4 , 8 2 , 3 3 . 1 0 * 2 , 0 0 . 1 0 * 1 , 0 1 . 1 0 ' 2 4 , 1 6 . 1 0 " 3 2 , 1 6 . 1 0 * 5 , 3 0 . 1 0 * 3 , 9 5 . 1 0 - 2 4 , 5 6 . 1 0 *

1 4 4 , 7 2 , 3 2 . 1 0 * 1 , 9 7 . 1 0 " 3 9 , 9 1 . 1 0 " 3 4 , 0 6 . 1 0 ' 3 2 , 0 8 . 1 0 " 2 5 , 3 0 . 1 0 * 3 , 8 1 . 1 0 * 4 , 2 5 . 1 0 *

1 6 8 , 8 2 , 3 1 . 1 0 3 1 , 9 4 . 1 0 " 3 9 , 7 3 . 1 0 " 3 4 , 0 2 . 1 0 ' 3 2 , 0 4 . 1 0 * 5 , 0 1 . 1 0 * 3 , 6 8 . 1 0 * 4 , 2 5 . 1 0 ' 2

2 1 6 , 5 2 , 3 1 . 1 0 - 3 1 , 9 1 . 1 0 " 3 9 , 5 5 . 1 0 " 3 3 , 9 6 . 1 0 " 3 1 , 9 6 . 1 0 " 2 4 , 8 4 . 1 0 " 3 3 , 5 0 . 1 0 " 2 3 . 9 8 . 1 0 - 2

2 3 9 , 8 2 , 2 9 . 1 o - 3 1 , 8 7 . 1 0 " 3 9 , 3 7 . 1 0 ' 3 3 , 7 7 . 1 0 ' 3 1 , 9 2 . 1 0 " 2 4 , 7 5 . 1 0 " 3 3 , 4 4 . 1 0 " 2 3 , 8 4 . 1 0 ' 2

2 6 5 , 9 2 , 3 0 . 1 0 * 1 , 9 4 . 1 0 " 3 9 , 7 3 . 1 o - 3 4 , 0 2 . 1 0 " 3 1 , 9 2 . 1 0 ' 2 4 , 7 5 . 1 0 * 3 , 3 9 . 1 0 * 3 , 8 9 . 1 0 " 2

2 8 8 , 2 2 , 2 9 . 1 0 - 3 1 , 8 4 . 1 0 ' 3 9 , 5 5 . 1 o " 3 3 , 8 4 . 1 0 " 3 1 , 8 9 . 1 0 " 2 4 , 7 5 . 1 0 * 3 , 3 3 . 1 0 * 3 , 7 1 . 1 0 *

3 1 2 , 2 2 , 2 9 . 1 0 " 3 1 , 8 0 . 1 0 " 3 9 , 5 5 . 1 0 " 3 3 , 7 0 . 1 0 " 3 1 , 8 5 . 1 0 * 4 , 6 0 . 1 0 - 3 3 , 2 3 . 1 0 * 3 , 6 7 . 1 0 *

3 5 9 , 9 2 ,28 . 10 3 1 , 8 0 . 1 0 " 3 9 , 1 8 . 1 0 " 3 3 , 7 0 . 1 0 " 3 1 , 8 5 . 1 0 - 2 4 , 5 2 . 1 0 * 3 , 1 8 . 1 0 " 2 3 , 5 1 . 1 0 " 2

5.6. Comparação entre Kr experimental e Kr por van Genuchten.

O s g r á f i c o s d e Kr (Exp) x Kr (VG) s ã o e n c o n t r a d o s n a s F i g u r a s 5 . 4 1 , 5 . 4 2 ,

5 . 4 3 e 5 . 4 4 . P o d e - s e o b s e r v a r p e l o s g r á f i c o s q u e h á u m a b o a c o r r e l a ç ã o l i n e a r e n t r e

o s v a l o r e s e s t i m a d o s p e l o s d o i s m é t o d o s ( T a b e l a 5 . 2 5 ) , m a s c o m s u b e s t i m a t i v a d o

m é t o d o d e v a n G e n u c h t e n p a r a o s v a l o r e s d e Kr.

E m b o r a o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n a j u s t e - s e m e l h o r p a r a s o l o s d e t e x t u r a

m é d i a a a r e n o s a ( L i b a r d i , 1 9 9 5 ) , o c o e f i c i e n t e d e c o r r e l a ç ã o o b t i d o p a r a Kr (Exp) x

Kr (VG) fo i m u i t o b o m ( e n t r e 0 , 8 7 e 0 , 9 9 ) , s u g e r i n d o q u e n o v o s e s t u d o s d e v a m s e r

r e a l i z a d o s p a r a v e r i f i c a r a p o s s i b i l i d a d e d e c o r r e ç ã o d o m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n

p a r a s o l o s d e t e x t u r a a r g i l o s a .

N a T a b e l a 5 . 2 6 o b s e r v a - s e v a l o r e s d e Kr (Exp) o b t i d o s p e l a a p l i c a ç ã o d a s

e q u a ç õ e s d e r e g r e s s ã o a p r e s e n t a d a s n a T a b e l a 5 . 2 5 , e a r e l a ç ã o Kr (Exp)/Kr (VG),

n a q u a l s e q u a n t i f i c o u a s u b e s t i m a t i v a d o s v a l o r e s d e Kr p o r v a n G e n u c h t e n . A s

p r o f u n d i d a d e s d e 7 0 e 8 0 c m f o r a m a s q u e t i v e r a m s e u v a l o r d e Kr m a i s

s u b e s t i m a d o , e n q u a n t o a s d e m a i s p r o f u n d i d a d e s a p r e s e n t a r a m r a z õ e s e n t r e 2 e 1 8 .

1 0 3

Profundidade 20 cm

Profundidade 30 cm

0,00 -I 1 1 1 , , 1

0,000 0,015 0,030 0,045 0,060 0,075 0,090

Kr (VG)

F i g u r a 5 . 4 1 G r á f i c o s d e c o m p a r a ç ã o e n t r e Kr e x p e r i m e n t a l (Kr (Exp)) e Kr p o r v a n

G e n u c h t e n (Kr(VG)), p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 2 0 e 3 0 c m .

1 0 4

Profundidade 40 cm

0,000 0,007 0,014 0,021 0,028 0,035 0,042

Kr (VG)



1 0 5

Profundidade 70 cm

0,35 -i

0,00 -I 1 , , 1 1 1 1

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007

K r ( V G )


G e n u c h t e n (Kr ( V G ) ) , p a r a a s p r o f u n d i d a d e s d e 6 0 e 7 0 c m .

1 0 6

Profundidade 80 cm

Profundidade 90 cm

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004

Kr (VG)



1 0 7

T A B E L A 5 . 2 5 E q u a ç õ e s l i n e a r e s o b t i d a s p o r r e g r e s s ã o d o s v a l o r e s d e Kr (Exp)

v e r s u s Kr(VG).

E q u a ç ã o C o e f i c i e n t e d e P r o f u n d i d a d e ( c m )

E q u a ç ã o P r o f u n d i d a d e ( c m )

p o t e n c i a l c o r r e l a ç ã o ( r )

2 0 K r ( E x p ) = 4 , 0 0 9 6 K r ( V G ) - 0 , 8 2 1 4 0 , 8 7

3 0 K r ( E x p ) = 1 7 , 3 7 9 K r ( V G ) + 0 , 0 4 2 8 0 , 9 0

4 0 K r ( E x p ) = 4 1 , 1 7 1 K r ( V G ) - 0 , 1 4 3 9 0 , 9 3

5 0 K r ( E x p ) = 4 , 7 4 3 2 K r ( V G ) + 0 , 2 0 9 8 0 , 9 3

6 0 K r ( E x p ) = 9 , 6 8 1 K r ( V G ) + 0 , 1 6 9 7 0 , 8 9

7 0 K r ( E x p ) = 4 0 , 8 4 4 K r ( V G ) + 0 , 0 2 5 0 , 9 2

8 0 K r ( E x p ) = 1 2 , 6 7 2 K r ( V G ) + 2 . 1 0 - 5 0 , 9 9

9 0 K r ( E x p ) = 4 9 , 8 0 9 K r ( V G ) + 0 , 0 0 8 6 0 , 9 6

T A B E L A 5 . 2 6 V a l o r e s e s c o l h i d o s d e Kr (VG) e a p l i c a d o s à s e q u a ç õ e s d e r e g r e s s ã o Kr(Exp) x Kr(VG) p a r a

o b t e n ç ã o d a r e l a ç ã o Kr(Exp)/Kr(VG).

P r o f u n d i d a d e ( c m ) K r ( V G ) K r ( E x p ) K r ( V G ) / K r ( E x p )

2 0 0 , 5 1 , 1 8 2 , 3 7

3 0 0 , 0 5 0 , 9 1 1 8 , 2 4

4 0 0 , 0 0 5 0 , 0 6 2 1 2 , 3 9

5 0 0 , 5 2 , 5 8 5 , 1 6

6 0 0 , 0 5 0 , 6 5 4 1 3 , 0 8

7 0 0 , 0 0 5 0 , 2 2 9 4 5 , 8 4

8 0 0 , 0 0 5 0 , 0 6 3 1 2 , 6 8

9 0 0 , 0 0 5 0 , 2 5 8 5 1 , 5 3

6. CONCLUSÕES E CONSIDERAÇÕES

A a n á l i s e d o s r e s u l t a d o s o b t i d o s n e s t e t r a b a l h o p e r m i t i u a s s e g u i n t e s

c o n c l u s õ e s :

i) A s o n d a d e n e u t r o n s m o s t r o u - s e p o u c o s e n s í v e l à m e d i d a d a v a r i a ç ã o

d e u m i d a d e n o m é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o p a r a o s o l o e s t u d a d o ,

r e s u l t a n d o e m c o r r e l a ç õ e s m u i t o b a i x a s , p r o v a v e l m e n t e p o r e s t a r

o p e r a n d o d e n t r o d e s u a r e s o l u ç ã o , o q u e n ã o p o s s i b i l i t a r i a a p e r c e p ç ã o

d a p o u c a v a r i a ç ã o d a u m i d a d e d e s t e s o l o . O s v a l o r e s d e K v e r s u s 0,

o b t i d o s a p a r t i r d a c u r v a d e r e t e n ç ã o , a j u s t a r a m - s e b e m a u m a

e q u a ç ã o e x p o n e n c i a l , p r i n c i p a l m e n t e a p a r t i r d o s 6 0 c m d e

p r o f u n d i d a d e ( o s v a l o r e s d e r 2 v a r i a r a m d e 0 , 6 9 p a r a z = 5 0 c m , a

m á x i m a e x p r e s s ã o d o B t e x t u r a l , a 0 , 9 8 ) ;

ii) O m é t o d o d o p e r f i l i n s t a n t â n e o p r e c i s a s e r a n a l i s a d o c o m m a i s c u i d a d o

p a r a s o l o s c o m p r e s e n ç a d e u m h o r i z o n t e B t e x t u r a l , t a n t o c o m r e l a ç ã o

a o p r o c e s s o d e s a t u r a ç ã o d o p e r f i l c o m o a o p r o c e s s o d e r e d i s t r i b u i ç ã o

d e á g u a ;

iii) O m o d e l o d e v a n G e n u c h t e n s u b e s t i m o u , p a r a t o d a s a s p r o f u n d i d a d e s ,

o s v a l o r e s d e c o n d u t i v i d a d e h i d r á u l i c a r e l a t i v a (Kr) e m r e l a ç ã o a o s

o b t i d o s e x p e r i m e n t a l m e n t e ; e n t r e t a n t o , h o u v e u m a b o a c o r r e l a ç ã o

l i n e a r e n t r e o s v a l o r e s d e Kr o b t i d o s p o r e s t e m o d e l o e o s

e x p e r i m e n t a i s , o q u e p o d e c o n f i r m a r a m e l h o r a p l i c a ç ã o d e s t e m o d e l o

p a r a s o l o s d e t e x t u r a m é d i a a a r e n o s a , c o m o j á a b o r d a d o p e l a

l i t e r a t u r a ;

1 1 0

A s e q u a ç õ e s r e p r e s e n t a t i v a s d a c u r v a d e r e t e n ç ã o p o r h o r i z o n t e

p e d o l ó g i c o , e m b o r a t e n h a m s e a j u s t a d o b e m a o m o d e l o d e v a n

G e n u c h t e n , p o d e m n ã o r e p r e s e n t a r m u i t o b e m o c o m p o r t a m e n t o

h i d r á u l i c o d o h o r i z o n t e c o m o u m t o d o .

1 1 1

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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