Umidade do ar

Condições básicas para a evaporação•Fonte de energia

Sol é a principal fonte de energia

•Existência de gradiente de concentração de vapor

Equação de Dalton

Pressão total = N2 + O2 + CO2 + H2 + Ar + vapor d´àgua (e)

+.............+.....

E = m/t = K. S. (es – e)/P

m = massa; t = tempo; K = coeficiente do fluido; S = área da superfície evaporante; es = tensão saturante de vapor; e = tensão de

vapor; P = pressão atmosférica.

EVAPORAÇÃO

A velocidade de evaporação é proporcional a área evaporante

É proporcional ao gradiente de concentração

É inversamente proporcional a pressão atmosférica

O vento é muito importante para o processo de evaporação

LEIS DE DALTON

Algumas equações para estimar a evaporação

E = 0,131.u2. (es – e) U. S. A.

E = 0,13 (1 + 0,72.u2). (es - e2) Ex – U.R.S.S.

U2 velocidade do vento a 2 metros acima do solo.

A DETERMINAÇÃO DA EVAPORAÇÃO NÃO É SIMPLES

•Os estudos são voltados para a construção de aparelhos e novos métodos de medição;

•Os métodos são de: estimativa e medida;•O evaporímetro de Pichê e os tanques de evaporação são os equipamentos mais utilizados;

•O tanque “ classe A” é o mais utilizado;•O método do balanço hídrico utiliza os evapotranspirômetros.

Medida da Evaporação

Tanque de 20m2

Parafuso micrométrico

O tanque de 20m2 é utilizado para medir a evaporação (E20). Suas medidas se assemelham às obtidas em lagos. Portanto, sofre pouca influência de fatores externos, dado o grande volume de água que ele contém.

ELago = E20

A evaporação é medida com tanques evaporimétricos, onde obtém-se a lâmina de água evaporada de uma determinada área.

Tanque Classe A

Tanque GGI-3000 (área de 3000 cm2)

Como os tanques Classe A e o GGI-3000 são menores e contém um volume de água muito menor do que o tanque de 20m2, o volume de água evaporado nesses evaporímetros costuma ser superior. A relação entre as evaporações que ocorrem nesses três tipos de tanque evaporimétricos são apresentados a seguir.

Área de 1,15 m2

E20 = 0,76*ECA = 0,95*EGGI

Existe uma proporcionalidade entre esses três tanques de medida da evaporação. Essa relação entre eles foi determinada para Piracicaba por Oliveira (1971):

Já Volpe e Oliveira (2003) em Jaboticabal obtiveram as seguintes relações:

E20 = 0,75*ECA = 0,85*EGGI

Tanque Classe A

Tanque GGI-3000 (área de 3000 cm2)

Como as relações apresentadas por Volpe e Oliveira (2003) para Jaboticabal foram baseadas numa série de dados mais longa, essas parecem ser mais confiáveis.

Exemplo: E20 = 5 mm/d irá corresponder a ECA = 6,7 mm/d e EGGI = 5,9 mm/d

Medida da EvapotranspiraçãoA evapotranspiração é medida com tanques vegetados denominados de lisímetros ou

evapotranspirômetros, que servem para determinar qualquer tipo de ET.

Lisímetros de drenagem

Lisímetros de pesagem

Montagem de um lisímetros

Lisímetro de balança

Lisímetro de pesagem para a medida da ET do cafeeiro

Lisímetro de pesagem para a medida da ET da cultura do milho

A EVAPORAÇÃO É UM PROCESSO DE RESFRIAMENTO DO

MEIO.

O VENTO AJUDA A EVAPORAÇÃO. AS SALINAS OCORREM EM

ÁREAS ONDE O VENTO SOPRA COM CONSTÂNCIA E

ESTABILIDADE ATMOSFÉRICA (REGIÃO DOS VENTOS

ALÍSIOS).

A EVAPORAÇÃO CONTRIBUI PARA O EQUILÍBRIO TÉRMICO

DO PLANETA.

IMPORTÂNCIA CLIMATOLÓGICA DA EVAPORAÇÃO

Latitude Norte 60-50 50-40 40-30 30-20 20-10 10-0

Continentes 14.2 13.0 15.0 19.7 31.1 45.3

Oceanos 15.7 27.6 37.8 45.3 47.2 39.4

Média 15.0 20.1 28.0 35.8 42.9 40.6Latitude Sul

Continentes 7.9 19.7 20.1 16.1 35.4 48.0

Oceanos 9.1 22.8 35.0 44.1 47.2 44.9

Média 8.8 22.8 35.5 39.0 44.5 45.7

Fonte: Wüst, ?

DISTRIBUIÇÃO ZONAL DA EVAPORAÇÃO MÉDIA ANUAL EM POLEGADAS

IMPORTÂNCIA CLIMATOLÓGICA DA

EVAPORAÇÃO

UMIDADE ATMOSFÉRICA

O ar atmosférico é uma mistura de ar seco e vapor d`água. Existem diversas formas de se expressar o conteúdo de vapor.

1. Pressão de vapor (e) ou pressão parcial de vapor d`água;

2. Razão de mistura (w), definida como a massa de vapor por unidade de massa de ar seco.

Da equação de estado temos:

p

e

ep

ew

UMIDADE ATMOSFÉRICA

3. Densidade do vapor , denominada também de umidade absoluta e definida por:

TRe

Onde: é a densidade do vapor; é a

constante individual dos gases para o vapor d`água (0,461

joules.g-1.K-1). As vezes se escreve na forma

R

TR

e

´

UMIDADE ATMOSFÉRICA

Onde: 622,0

m

m

R

R

4. Umidade Específica (q), ou massa de vapor d`água

por unidade de massa de ar úmido

p

e

p

e

ep

eq

d

622,01

UMIDADE ATMOSFÉRICA

5. Umidade Relativa (f) é a relação entre a razão de

mistura e seu valor de saturação, expressa em

percentagem

ss e

e

w

wf 100100

UMIDADE ATMOSFÉRICA

wTw

wTT 6,01

1

1

6. Temperatura Virtual (Tv) é a temperatura que o ar seco teria a mesma densidade que a mostra de ar úmido a mesma pressão. O conceito de temperatura virtual serve para mostrar que a equação de estado do ar seco pode ser aplicada ao ar úmido quando aplicado um fator de correção.

UMIDADE ATMOSFÉRICA

Uma mostra de ar úmido pode experimentar uma

série de processos que conduzam à saturação. Alguns são de importância teórica e ajudam a introdução de certas temperaturas para expressar o conteúdo de vapor existente.

1.Temperatura do ponto de orvalho;

2.Temperatura do bulbo úmido;

3.Temperatura equivalente;

4.Temperatura de condensação isentrópica.

UMIDADE ATMOSFÉRICA

1. Temperatura do ponto de orvalho (Td) é a temperatura

a qual o ar úmido deve ser resfriado, mantendo constantes

a pressão e razão de mistura com o objetivo de alcançar a

saturação em relação a água. No ponto de orvalho, a razão

de mistura de saturação é igual a razão de mistura do ar

úmido: w = ws (Td).

UMIDADE ATMOSFÉRICA

2. TEMPERATURA DO BULBO ÚMIDO (TW) É A

TEMPERATURA ATÉ A QUAL PODE SER RESFRIADO

O AR POR EVAPORAÇÃO DE ÁGUA DO MESMO, A

PRESSÃO CONSTANTE, ATÉ QUE SE ALCANCE A

SATURAÇÃO.

UMIDADE ATMOSFÉRICA

3. TEMPERATURA EQUIVALENTE (TE) É A

TEMPERATURA QUE ALCANÇARIA UMA

AMOSTRA DE AR ÚMIDO SE TODO CONTEÚDO

DE VAPOR SE CONDENSASSE A PRESSÃO

CONSTANTE.

CAPACIDADE MÁXIMA DE VAPOR EM 1 M3 DE AR

Temperatura Grama Temperatura Grama

-5 3.261 20 17.300

0 4.847 25 23.049

5 6.797 30 30.371

10 9.401 35 39.599

15 12.832 40 51.117

A CAPACIDADE MÁXIMA DA ATMOSFERA DE RETER VAPOR DIMINUI COM O DECRÉSCIMO DA

TEMPERATURA