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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA 
 
DEPARTAMENTO DE SOLOS 
 
 
 
 
SOL 250 
 
CONSTITUIÇÃO, PROPRIEDADES E 
CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS 
 
Capítulos 3 e 4 
 
 
AULAS TEÓRICAS, PRÁTICAS E 
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 
Agosto de 2004 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 1
 
 
 
 
 
 
 
 
APRESENTAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 O material aqui disponibilizado é cópia das transparências utilizadas nas aulas 
teóricas e práticas correspondentes aos capítulos 3 (Água do Solo) e 4 (Aeração do Solo) da 
disciplina SOL 250 - Constituição, Propriedades e Classificação de Solos. Assim, neste 
material, não há texto formal para integrar os tópicos dos diferentes assuntos e o material 
pode ser considerado, simplesmente, auxiliar no acompanhamento das aulas desses capítulos 
da mencionada disciplina. Acrescentam-se, também, exercícios de fixação sobre os temas 
apresentados. 
 
 
 
Agosto de 2004 
 
 
 
 
Professor Hugo Alberto Ruiz 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 2
CAPÍTULO 3 - ÁGUA DO SOLO 
3.1. Conteúdo de Água e Saturação Relativa 
 
 
 
 Vg 
 
Fase Gasosa 
 Vp 
 
 Ma Va Vt 
 
Fase Líquida 
 
 
 
 Ms Vs 
 
 
Fase Sólida 
 
 
• Umidade em peso (U): Relaciona a massa de água (Ma) e a massa de sólidos do solo 
(Ms): 
s
a
M
MU = 
 
• Umidade em volume (θ): Relaciona o volume de água (Va) e o volume total do solo (Vt): 
t
a
V
V=θ 
 
• Grau de saturação (θs): Relaciona o volume de água (Va) e o volume do espaço poroso (Vp): 
p
a
s V
V=θ 
Relações entre as Características Definidas 
 
• Umidade em volume e umidade em peso: 
a
s
a
a
t
s
s
a
s
s
a
a
a
t
a
t
t
a
D
D
U
V
M
V
M
M
M
M
M
M
M
V
1
V
1
V
1
V
1
V
V =====θ 
em que Da é a densidade da água. 
 
• Grau de saturação e umidade em volume: 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 3
P
 
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
t
p
t
a
p
a
t
t
p
a
p
a
s
θ=====θ 
 
 
Unidades (S.I.U.) 
Característica Símbolo Preferida Aceita 
Umidade em peso U kg/kg g/kg 
Umidade em volume θ m3/m3 dm3/dm3 
Grau de saturação θs m3/m3 dm3/dm3 
 
3.2. Retenção de Água pelo Solo. Conceito de Potencial 
 
Estrutura Molecular da Água 
 
• A fórmula química da água é H2O. Os dois 
hidrogênios estão ligados ao átomo de oxigênio 
formando um ângulo de aproximadamente 105o, 
ligação esta responsável por um desequilíbrio das 
cargas elétricas na molécula de água. 
 
• Esta distribuição assimétrica de cargas cria um 
dipolo elétrico responsável por uma série de 
propriedades físico-químicas da molécula de água.
 
• Dipolo: Sistema constituído por duas cargas 
elétricas pontuais, do mesmo valor mas de sinais 
opostos, separados por distância pequena. 
 
• Devido a sua polaridade, as moléculas H2O se 
orientam formando estruturas. 
 
• Cada hidrogênio de uma molécula é atraído pelo 
oxigênio da molécula vizinha, com a qual forma 
uma ligação secundária, denominada ponte de 
hidrogênio. 
 
• A ponte de hidrogênio possui uma energia de ligação 
mais fraca que a ligação covalente O-H. 
 
• Como resultado a água constitui-se de uma cadeia 
de moléculas ligadas por pontes de hidrogênio 
(polímero). 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 4
Energia 
 
• Propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho. A energia (E) pode ter várias 
formas, transformáveis umas nas outras. 
 
• Energia cinética (EC): A energia que um corpo possui por estar em movimento: 
2
C mv2
1E = 
em que m é a massa de um corpo de velocidade v. 
 
• Energia potencial (EP): Energia que um corpo possui em virtude de sua posição em 
campos de força. A energia potencial gravitacional é medida pela força necessária para 
mover um corpo contra este campo de força gravitacional e é o produto da força (massa x 
aceleração da gravidade) pela distância (z) a que o corpo se moveu: 
mgzEP = 
 
PC EEE += 
 
• Lei geral: Os corpos tendem a ocupar um estado mínimo de energia. 
 
Potencial Total da Água do Solo 
 
• Como o movimento de água nas diferentes partes do sistema solo-planta-atmosfera é 
muito lento, sua energia cinética é, na maioria dos casos, desprezível. 
 
• Por outro lado, a energia potencial é de primordial importância na caracterização de seu 
estado de energia. 
 
• Este estado de energia recebe o nome de potencial total da água do solo. 
 
• Diferenças de potencial da água entre diferentes pontos dão origem à seu movimento. A 
água move-se constantemente no sentido de diminuição do seu potencial. 
 
• Esquema do movimento de água no sistema 
solo-planta-atmosfera: 
 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 5
Expressão Quantitativa do Potencial da Água do Solo 
 
Potencial Símbolo Unidades 
 
Energia por unidade de massa ψ J/kg 
Energia por unidade de volume P J/m3, N/m2, Pa 
Energia por unidade de peso 
(carga ou altura hidráulica) 
H J/[kg(m/s2)], m 
 
gHDPD aa ==ψ 
em que Da é a densidade da água e g, a aceleração da gravidade. 
 
3.3. Componentes do Potencial Total da Água do Solo 
osmpg ψ+ψ+ψ+ψ=ψ 
em que ψg é o potencial gravitacional; ψp, o potencial de pressão; ψm, o potencial matricial; e 
ψos, o potencial osmótico. 
 
• Para calcular o estado de energia da água, em dado ponto no solo, é necessário calcular 
cada componente e realizar a soma. 
 
• A medida do potencial total da água e, conseqüentemente, de seus componentes, é sempre 
feita de forma relativa, em comparação com um estado padrão, para o qual é atribuído 
um valor zero. 
 
Potencial Gravitacional (ψg) 
 
• Considerando apenas o campo 
gravitacional, a água tem uma energia 
potencial gravitacional, que depende da 
posição na qual ela se encontra, em 
relação a um plano de referência, 
escolhido arbitrariamente. 
 
• O potencial gravitacional tem um valor 
zero no plano de referência, é positivo 
acima dele e negativo abaixo dele. 
 
 
Potencial de Pressão (ψp) 
 
• O potencial de pressão é medido em relação a uma condição padrão, tomada como sendo 
a da água submetida à pressão atmosférica local. 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
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 6
• Nessas condições: 
0p =ψ 
• No potencial de pressão consideram-se somente pressões manométricas positivas; isto é, 
acima da pressão atmosférica. 
 
 
 
Potencial Matricial (ψm) 
 
• Refere-se à soma de todas as forças envolvidas na 
interação entre a matriz sólida do solo e a água, em 
resposta a fenômenos de capilaridade e adsorção. 
Esses fenômenos dependem do(a): 
• Arranjo do sistema poroso, 
• Superfície específica do solo, 
• Características químicas das partículas. 
 
• A água, nestas condições, apresentaestados de 
energia menores que os da água livre (estado de 
referência) em que: 
0m =ψ 
 
Observações: 
 
• Independentemente do componente do potencial total da água do solo em análise, o estado de 
referência padrão sempre é considerado numericamente igual a zero. 
 
• O potencial gravitacional apresentará valores positivos e negativos, para posições acima e 
abaixo do referencial, respectivamente. 
 
• O potencial de pressão sempre ocorre quando o solo está numa condição de saturação, na 
presença de uma lâmina de água acima do ponto em estudo. Os valores numéricos serão 
sempre positivos. 
 
• O potencial matricial sempre ocorre em solos não-saturados. Os valores numéricos serão 
sempre negativos. 
 
• Valores numéricos diferentes de zero do potencial matricial condicionam, 
necessariamente, valor zero do potencial de pressão e vice-versa. 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
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 7
• Calcular o Potencial Total em Alguns Pontos do Diagrama 
 
 
 
3.4. Curvas Características da Água do Solo 
 
• Um solo saturado, em equilíbrio com a água livre à mesma altura encontra-se no estado de 
referência. Assim, o potencial matricial é considerado igual a zero. 
 
• Aplicando-se uma pequena sucção (também denominada tensão ou pressão 
subatmosférica) à água num solo inicialmente saturado, esvaziar-se-ão os poros maiores. 
Incrementando a tensão, o solo perderá mais água, correspondendo àquela que ocupava os 
grandes poros, incapazes de rete-la contra a sucção aplicada. 
 
• A tensão apresenta valores numericamente iguais aos do potencial matricial, porém com 
sinal oposto. Isso resulta da direção da força aplicada (vector), no sentido de aquisição de 
água pelas raízes das plantas (potencial) ou retenção de água pelo solo (tensão). 
 
• Um incremento gradual na tensão provocará o esvaziamento de poros cada vez menores 
até que, para valores elevados de tensão (valores baixos de potencial), somente os poros 
muito pequenos terão água. 
• Paralelamente, com o incremento da tensão, diminuirá a espessura do filme de água em 
torno da superfície das partículas do solo. 
 
• A quantidade de água retida pelo solo, em equilíbrio com um determinado potencial, é 
função do tamanho e volume dos poros e da superfície específica das partículas da fase 
sólida; isto é, função do potencial matricial. 
 
• Essa função é denominada curva característica da água do solo e representada da forma: 
 
)(fm θ=ψ ou )(f mψ=θ 
em que θ é o conteúdo de água do solo. 
 
• Não existe uma teoria satisfatória para predizer a relação entre o potencial matricial e o 
conteúdo de água, baseando-se nas propriedades básicas do solo. 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 8
• Os efeitos de adsorção e geometria dos poros são, freqüentemente, de complexidade 
excessiva para serem descritos por um modelo matemático simples. 
 
• Assim, as funções )(fm θ=ψ ou )(f mψ=θ são geralmente determinadas de forma 
experimental. As curvas a seguir representam a função )(fm θ=ψ , com o potencial expressado 
na forma logarítmica: 
 
 
 
Representação das Curvas Características da Água do Solo 
 
• A água retida a valores relativamente elevados de potencial (intervalo entre 0 e -100 kPa) 
depende da geometria da amostra, isto é, do arranjo e das dimensões dos poros. Nesta 
faixa de potencial, o efeito capilar é proporcionalmente mais importante. 
 
• Pelo contrário, a retenção de água a baixos potenciais responde fundamentalmente à 
adsorção e, em conseqüência, praticamente independe de fatores geométricos sendo a 
densidade do solo e a porosidade de pouca importância. Nesta faixa predomina o efeito de 
adsorção, associado à textura e superfície específica dos constituintes sólidos do solo. 
 
3.5. “Constantes” da Água do Solo 
 
• Capacidade Máxima de Armazenamento de Água (CMA): Umidade do solo saturado, 
em que o potencial é igual a zero. 
 
• Capacidade de Campo (CC): Máxima quantidade de água que um solo é capaz de reter 
em condições normais de campo, quando diminui significativamente a ação gravitacional. 
 
• O valor para solos com predomínio de argilas silicatadas é de aproximadamente -30kPa. Para 
solos com maior proporção de argilas oxídicas e para solos arenosos esse valor aproxima-se 
de –10 kPa. 
 
• Ponto de Murcha Permanente (PMP): É o potencial em que o fluxo de água no solo não 
atende a demanda atmosférica da planta. 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 9
• Em laboratório, representa a umidade do solo em que a planta sofre murcha e não 
recupera a turgescência normal das folhas no período noturno, quando colocada em 
ambiente com 100% de unidade relativa. 
 
• Considerada também como a água do solo retida a –1.500 kPa. 
 
• Água Sujeita à Drenagem (DREN): Água perdida do solo por percolação. É considerada 
como o teor de água entre a capacidade máxima de armazenamento e a capacidade de 
campo. 
 
• Água Disponível (AD): Porção de água presente no solo, em condições de ser absorvida 
pelas raízes das plantas. Normalmente é considerada como o teor de água retida entre a 
capacidade de campo e o ponto de murcha permanente. 
 
• Água Não Disponível (AND): Porção de água retida próxima às partículas do solo, entre 
o ponto de murcha permanente e o solo seco em estufa. 
 
 
 
 
CAPÍTULO 4. AR DO SOLO 
4.1 Atmosfera do Solo 
 
• Denomina-se atmosfera ou ar do solo a mistura gasosa que preenche o volume não ocupado 
por sólidos e líquidos. 
 
• A maioria das reações biológicas que acontecem no solo se realizam com consumo de 
oxigênio e produção de dióxido de carbono. 
 
• Este processo conhecido como respiração aeróbia, leva a considerar a aeração como um 
problema de importância, em relação ao crescimento das plantas. 
 
• A aeração pode ser definida como o processo pelo qual se faz a troca de gases entre o ar 
do solo e o ar atmosférico. Isto é, a renovação da composição do ar do solo tendendo a 
igualar a composição do ar atmosférico. 
 
• Qualitativamente, a composição do ar do solo é semelhante à composição do ar 
atmosférico. 
 
• Quantitativamente, a composição das duas atmosferas pode ser bastante diferente: 
• Solos bem arejados apresentam ar de composição semelhante ao da atmosfera logo 
acima da superfície, 
• Solos com arejamento deficiente, geralmente apresentam taxa elevada de dióxido 
de carbono e uma correspondente baixa proporção de oxigênio, em relação à 
atmosfera. 
 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 10
Atmosfera O2 CO2 
H2O(v) 
(Umidade Relativa) 
 ________________________m3/m3_______________________ % 
Livre 0,209 0,0003 Variável 
do Solo 0,196 0,009 100 
 
• A velocidade de aeração depende fundamentalmente do diâmetro e da continuidade dos 
poros no solo. 
 
• Assim, a composição da atmosfera do solo será influenciada pela forma e dimensões do 
sistema poroso. Mantendo constantes outras características, apresentarão maior teor de 
dióxido de carbono: 
• os solos mais argilosos, 
• os horizontes mais profundos, 
• os solos mais úmidos. 
 
4.2. Mecanismos de Trocas Gasosas 
 
• Fluxo de Massa: Processo espontâneo de transporte gasoso por efeito de gradiente de 
pressão total. 
 
• Difusão: Processo espontâneo de transporte gasoso por efeito degradiente de pressão 
parcial. 
 
• Verifica-se aeração por fluxo de massa em resposta a: 
• chuva e irrigação, 
• mudanças de temperatura do ar do solo, 
• flutuações na pressão barométrica, 
• modificações na velocidade do vento na superfície do solo. 
 
• Verifica-se aeração por difusão, de forma ininterrupta, por diferença de pressão parcial 
dos componentes das duas atmosferas consideradas. 
 
• Nos solos, as diferenças na pressão parcial ou concentração existem continuamente, como 
resultado do consumo biológico de oxigênio e produção de dióxido de carbono. 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 11
AULAS PRÁTICAS 
DETERMINAÇÃO DA UMIDADE DO SOLO 
 
1. Método Termogravimétrico 
 
• Princípio: Determinação da umidade por diferença entre o peso da amostra úmida e 
seca a 100oC, em estufa. 
 
• Vantagens: 
• Método exato (baixo desvio) e preciso (baixa dispersão) (Método Padrão ou de 
Referência), 
• Método simples. 
 
• Desvantagens: 
• Método destrutivo (é necessário retirar a amostra do perfil do solo), 
• Método demorado. 
 
• Determinação da Umidade: 
s
a
)r()sr(
)sr()sar(
M
M
MM
MM
U =−
−=
+
+++ 
em que M(r+a+s) é a massa do (recipiente + água + solo); M(r+s), massa do (recipiente + solo); 
e M(r), massa do recipiente. 
 
2. Blocos de Resistência Elétrica 
 
• Princípio: Aumento da condutividade elétrica com a 
umidade do solo. 
 
• Vantagem: Medições continuadas no local (não 
destrutivo). 
 
 
2.1. Blocos de Gesso 
 
• Vantagem: Concentração salina constante. 
 
• Desvantagem: Pouca durabilidade por 
solubilização do gesso (aproximadamente 
um ano). 
 
• Determinação da Umidade: Por leitura 
direta, após calibração dos blocos de 
resistência elétrica. 
 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 12
2.2. Blocos Inertes 
 
• Vantagem: Durabilidade. 
 
• Desvantagem: Sensíveis à alterações na 
concentração salina. 
 
2.3. Localização 
 
 
 
3. Moderação de Nêutrons 
 
• Princípio: Perda de energia de 
nêutrons, passando de rápidos 
(elevada energia cinética) para 
lentos, por colisões com átomos de 
hidrogênio. 
 
• Vantagens: 
• Método preciso, 
• Método não destrutivo. 
 
• Desvantagens: 
• Método de difícil calibração, 
• Não pode ser usado próximo à 
superfície do solo. 
 
• Determinação da Umidade: Por 
leitura direta, após calibração da 
sonda de nêutrons. 
 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 13
CURVA CARACTERÍSTICA DA ÁGUA DO SOLO 
 
Extrator de Placa (ou Membrana) Porosa 
 
• Intervalo de trabalho: até –1.500 kPa. 
 
 
 
 
 
 
 
Pressão de Borbulhamento 
 
 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
 14
 
 
 
TENSIOMETRIA 
 
• O tensiômetro consiste de uma cápsula porosa, de 
cerâmica, em contato com um manômetro, 
completamente cheio de água. 
 
• Quando colocado no solo, a água do tensiômetro entra 
em contato com a água do solo através dos poros da 
cápsula porosa e o equilíbrio tende a estabelecer-se. 
 
• Antes de colocar o instrumento em contato com o solo, 
sua água está à pressão atmosférica. 
 
• A água do solo, que geralmente está sob pressões 
subatmosféricas, exerce sucção sobre o instrumento e 
dele retira certa quantidade de água causando uma queda na pressão hidrostática dentro 
do instrumento. 
 
• Estabelecido o equilíbrio, o potencial da água dentro do tensiômetro é igual ao potencial 
da água no solo e o fluxo cessa. 
 
• Os tensiômetros trabalham no intervalo de 0 até aproximadamente -70 kPa. O limite 
inferior de trabalho depende das características de construção da cápsula. 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
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 15
 
• No equilíbrio: 
 
ghD)hhh(gD Hg21OH2 =+++Τ 
 
6,13
cm/g0,1
cm/g6,13
D
D
3
3
OH
Hg
2
== 
 
h6,13hhh 21 =+++Τ 
 
21 hhh6,12 −−=Τ 
 
)hhh6,12(H 21 −−−=Τ−= 
 
• Localização 
 
 
 
 
• Tensiômetros utilizados no DPS/UFV 
 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
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 16
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 
 
1) Qual o valor numérico do fator que permite as seguintes transformações: 
a) De g/g para kg/kg, 
b) De kg/kg para g/g, 
c) De cm3/cm3 para dm3/dm3, 
d) De cm3/cm3 para m3/m3, 
e) De dm3/dm3 para m3/m3, 
f) De dm3/dm3 para cm3/cm3, 
g) De m3/m3 para cm3/cm3. 
 
2) Retirou-se uma amostra de solo que, transportada ao laboratório em recipiente apropriado, 
pesou 0,045 kg. Após 48 horas em estufa a 100-105oC, a massa total foi de 40 g. Qual a 
umidade do solo, expressa em m3/m3 (base volumétrica), considerando que o recipiente 
pesou 23 g e a densidade do solo foi de 1,05 kg/dm3? 
 
3) Foram retiradas amostras de dois solos, A e B, para determinar a umidade base 
gravimétrica. Com os dados apropriados realizar os cálculos correspondentes para mostrar 
se o grau de saturação do solo A foi maior, igual ou menor que o do solo B. 
 
Solo Determinação Unidades A B 
Massa do recipiente (R) g 20,00 22,00 
Massa do solo úmido + R g 57,50 60,00 
Massa do solo seco em estufa + R g 50,00 52,00 
Porosidade m3/m3 0,52 0,60 
Densidade do solo g/cm3 1,05 1,02 
 
4) Considerando o método termogravimétrico como padrão para a determinação da umidade 
devido a sua elevada precisão, justificar se a utilização de uma balança que pesa até 1 cg 
outorgará precisão igual, maior ou menor que uma balança que pesa até 1 mg. 
 
5) O método termogravimétrico determina o potencial da água do solo ou o conteúdo da 
água do solo? Justificar a resposta. 
 
6) Comparando dois solos, um com grau de saturação de 0,5 m3/m3 e o outro com grau de 
saturação de 0,3 m3/m3 (valores na capacidade de campo), qual deles escolheria para 
praticar agricultura de sequeiro? Justificar a resposta. 
 
7) Considerando os seguintes dados justificar se a porosidade (P) solo A é maior, igual ou 
menor que a do solo B: 
 
Solo θ (m3/m3) θS (m3/m3) 
A 0,20 0,45 
B 0,20 0,40 
 
8) Considerando os seguintes dados justificar se o grau de saturação (θS) do solo A será 
maior, igual ou menor que o do solo B: 
 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
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 17
Solo θ (m3/m3) P (m3/m3) 
A 0,20 0,60 
B 0,20 0,46 
 
9) Considerando os seguintes dados justificar se a umidade em volume (θ) do solo A será 
igual, maior ou menor que o do solo B: 
 
Solo P (m3/m3) θS (m3/m3) 
A 0,60 0,40 
B 0,60 0,45 
 
10) Responder, justificando em cada caso, se as afirmativas que seguem são verdadeiras ou 
falsas: 
a) 1 m3/m3 é o máximo valor que pode ser atingido pelo conteúdo de água, base 
volumétrica (θ), 
b) A água é uma molécula não polar, essencialmente não iônica, 
c) Dois pontos num perfil de solo (A e B) apresentam estes valores de potencial total e 
matricial, respectivamente: A: -500 e -320 cm; B: -540 e -320 cm. Logo, a água 
movimentar-se-á de A para B, 
d) Acima do lençolfreático, o potencial de pressão será sempre zero, independentemente 
da posição do referencial gravitacional, 
e) Quanto maiores os valores do potencial matricial menores serão os valores 
correspondentes da tensão, 
f) A água disponível para as plantas encontra-se ocupando a totalidade dos microporos, 
g) A capacidade de campo é uma verdadeira constante da água do solo e seu valor 
corresponde a um potencial matricial de –10 kPa, 
h) Para monitorar a umidade num solo que recebe fertirrigação podem-se utilizar, 
indistintamente, blocos de gesso ou blocos de material inerte. 
 
11) Por que, considerando o potencial de pressão e o potencial matricial, quando um deles 
apresenta valor diferente de zero o restante deverá ter, necessariamente, valor igual a 
zero? Justificar a resposta. 
 
12) Qual o valor numérico do potencial matricial (ψm) num ponto 30 cm acima do lençol 
freático? Justificar a resposta. 
 
13) O potencial de pressão pode apresentar valores positivos, zero ou negativos, dependendo 
do posicionamento do nível de referência. Essa afirmativa é verdadeira ou falsa? Justificar 
a resposta. 
 
14) Considerando os potenciais gravitacional, de pressão e matricial, justificar qual deles é de 
maior importância na agricultura não irrigada (agricultura de sequeiro). 
 
15) Com dados do esquema em anexo, calcular o potencial total em F, considerando que o 
referencial gravitacional está localizado na superfície da água (ponto A) e o potencial 
matricial é de -230 cm de água. 
 
16) No esquema em anexo, o referencial gravitacional está localizado na linha do lençol 
freático (reta que passa pelo ponto A). Com os dados apropriados: 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
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a) (1 ponto): Calcular o potencial total no ponto C, 
b) (1 ponto): Calcular o potencial total no ponto F, considerando que o potencial 
matricial é de -45 cm, 
c) (1 ponto): Justificar se haverá ou não movimento de água entre C e F. Em caso 
afirmativo, indicar se o movimento será de C para F ou de F para C, 
d) (1 ponto): Justificar se haverá ou não movimento de água entre E e H. Em caso 
afirmativo, indicar se o movimento será de E para H ou de H para E. 
 
 
17) Qual o potencial matricial no ponto médio entre a superfície do solo e o lençol freático, 
localizado a 120 cm de profundidade? 
 
18) Considerando dois pontos no perfil do solo: X, com potencial gravitacional de -30 cm e Y, 
com potencial gravitacional de -70 cm. Esse único dado permite indicar que: 
a) Há movimento de água de X para Y, 
b) Y encontra-se acima de X, 
c) O potencial de pressão, nos dois pontos, é zero. 
d) Há movimento de água de Y para X, 
e) X encontra-se acima de Y. 
 
19) Um Latossolo, com 0,150 kg/kg de areia, 0,220 kg kg/kg de silte e 0,630 kg/kg de argila, 
apresenta estes valores de retenção de água em resposta ao potencial: 
 
Potencial Conteúdo de Água Dados Complementares 
kPa kg/kg kg/dm3 
-5 0,339 Densidade do solo 1,05 
-10 0,310 Densidade das partículas 2,58 
-20 0,291 
-30 0,286 
-40 0,278 
-60 0,264 
-80 0,258 
-200 0,247 
-500 0,237 
-700 0,236 
-1.500 0,227 
SOL 250 – Constituição, Propriedades e Classificação de Solos – UFV/DPS 
Capítulos 3 e 4 - Aulas Teóricas, Práticas e Exercícios de Fixação 
Professor Hugo A. Ruiz 
 
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Com esses dados: 
a) Calcular a porosidade. Considerar esse valor como o conteúdo de água, base 
volumétrica, que corresponde a um potencial matricial igual a zero. 
b) Transformar os valores do potencial matricial, em kPa, para pF e os da umidade, base 
gravimétrica, para umidade, base volumétrica. 
c) Representar, em papel milimetrado, a curva característica da água do solo: pF = f (θ). 
d) Com os dados da curva calcular CMA, CC, PMP, DREN, AD e AND. 
 
20) Utilizando a curva do exercício 19: 
a) Calcular a umidade em peso para pF = 3, 
b) Justificar qual o valor numérico do potencial de pressão para pF = 0,5, 
c) Calcular o valor numérico da umidade em peso e em volume no estado de referência 
do potencial matricial, 
d) Considerando que a água sujeita à drenagem ocupa os macroporos, justificar se há 
maior macro ou microporosidade nesse solo, 
e) Calcular o grau de saturação no ponto de murcha permanente, 
f) Justificar se a quantidade de água disponível para as plantas é maior, igual ou menor 
que a água sujeita à drenagem, 
g) Justificar se a quantidade de água disponível para as plantas é maior, igual ou menor 
que a água não disponível, 
h) Calcular o valor numérico do potencial (em kPa e em cm H2O) em que o grau de 
saturação é 0,50 m3/ m3, 
i) Calcular a relação macroporos/microporos, 
j) Considerando uma cultura que perde, por dia, 0,025 m3/m3 de água por 
evapotranspiração calcular quantos dias serão necessários para perder a água retida 
entre a capacidade de campo (-10 kPa) e o potencial de -1100 kPa, 
 
21) O tensiômetro determina o conteúdo da água do solo ou o potencial da água do solo? 
Justificar a resposta. 
 
22) Considerando a equação ζ = 12,6 h – (h1 + h2) e um solo com umidade uniforme na faixa 
entre 20 e 40 cm de profundidade, a altura da coluna de mercúrio (h) será a mesma para as 
duas profundidades? Justificar a resposta. 
 
23) Considerando que, anualmente, há um período seco e um período chuvoso definidos, 
Justificar qual dos dois mecanismos de aeração (fluxo de massa ou difusão) é o mais 
importante no período seco.

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