Caracterização hidrodinâmica de solos: Aplicação do método Beerkan

Ano: 2008 | Volume: 12 | Número: 2

Autores: Eduardo S de Souza, Antonio C D Antonino, Rafael Angulo-Jaramillo, André Maciel Netto

Palavras-chave: parâmetros hidrodinâmicos, solo não saturado, infiltração

Resumo Português:

O conhecimento das propriedades hidráulicas do solo, tais como as curvas de retenção da água no solo θ(h) e da condutividade
hidráulica K(θ), é indispensável para a modelagem do transporte de água e de poluentes em sistemas agrícolas.
Várias técnicas experimentais têm sido propostas para determinar essas características do solo diretamente no campo,
porém a complexidade, os custos elevados e o tempo de execução dessas medidas, são fatores que limitam bastante a
obtenção dessas informações em grande escala. Apresenta-se, no presente trabalho, uma metodologia conhecida como
“Beerkan”, com a qual se busca minimizar esses fatores utilizando-se dados experimentais de infiltração, da distribuição
granulométrica e da massa específica do solo, para então se estimar os parâmetros das curvas de θ(h) e K(θ). O método
foi aplicado em dois solos com diferentes classes texturais (três de um Latossolo Amarelo e três de um Neossolo Flúvico).
Determinaram-se, com vistas à caracterização hidrodinâmica, os parâmetros de forma das curvas de θ(h) de van
Genuchten e de K(θ) de Brooks e Corey, dependentes majoritariamente da textura do solo e obtidos a partir da curva de
distribuição dos tamanhos das partículas, além dos parâmetros de normalização dependentes, essencialmente, da estrutura
do solo e obtidos a partir dos ensaios de infiltração utilizando-se o infiltrômetro de anel simples. O método Beerkan
provou ser robusto e adaptado à caracterização hidrodinâmica dos dois solos.

Resumo Inglês:

Knowledge of the soil hydraulic properties, such as the water retention θ(h) and hydraulic conductivity K(θ) curves, is
indispensable for water and pollutant transport modeling of agricultural systems. Several experimental techniques have
been proposed to determine these characteristic curves of the soil in the field. However, the complexity, the high costs
and the time of execution of measurements are limiting factors for obtaining these characteristic curves in large areas. In
this work, a simple methodology is shown, known as “Beerkan”, which secks to overcome these difficulties. It uses
experimental data of infiltration, bulk density and the particle-size distribution for estimating the θ(h) and K(θ) curves.
This method was applied to two soils with different textural classification (three of an Oxisoil and three of an Alluvial
Soil). For the hydrodynamic characterization, the shape and the normalization parameters of the θ(h) and of K(θ) curves
were determined. The shape parameters depend upon the soil texture and they were obtained from the cumulative particlesize
distribution curve; the normalization parameters depend on soil structure and they were obtained from the infiltration
experiments using the simple ring infiltrometer. The Beerkan method proved to be robust and adapted to modeling the
three-dimensional infiltration in field, as well as allowing the hydrodynamic characterization of the two soils.