AULA 7 RELAÇÕES MASSA VOLUME

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RELAÇÕES 
MASSA/ VOLUME
Prof. Alexandre Paiva da Silva
Atributos físicos e químicos do solo 
-Aula 7-
DENSIDADE DO SOLO
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Introdução
 Porque uma amostra de solo de mata ou de um horizonte superior é
mais leve em relação a dos inferiores?
 Relações entre massa e volume dos constituintes do solo
 Relações entre as fases do solo
 Massa: Ar, água e sólidos
 Volume: Ar, água e sólidos
 Outras denominações
 Densidade aparente (obsoleto)
 Densidade global (uso regional)
 Generalidades
 descreve o estado da estrutura do solo
 baixa coeficiente de variação
 varia com o tempo, manejo e profundidade
Representação de volume de solo
Y
Z
X
Sólidos + Água + Ar
Superfície do solo
Fonte: Libardi (2005)
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Representação de volume de solo
Espaço poroso
Fase sólida
Vt
Vp
Ms
Vs
Solo- Sistema trifásico
Água
Sólidos
Mar = 0Ar
MtMa 
Ms 
Var
Va
Vs
Vv
Vt
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Conceito
 É a relação entre a massa de solo seco
(105 -110 ºC) e o volume total do solo ao
natural (Vp + Vs), incluindo os espaços
porosos.
 Ds = Ms / V
 Ds = densidade do solo, g/cm3 ou kg/dm3 ou t/m3
 Ms = massa de solo seco, g ou kg ou t
 V = volume total de solo, cm3 ou dm3 ou m3
Importância
 É função do arranjamento das partículas sólidas e está
relacionada com a estrutura do solo → “medida de
compactação”
 Fundamental para cálculos de:
 massa de um certo volume de solo
 índice de compactação
 transformar umidade gravimétrica em volumétrica
 cálculo de lâmina de água
 cálculo de porosidade total, etc.
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Variáveis relacionadas
Material de origem
 Matéria orgânica
Textura
 Estrutura
 Umidade do solo
 Compactação
 Porosidade
 Manejo do solo
Métodos de análise
 Métodos “não destrutivos”
 sonda de nêutrons
 radiação gama
 tomografia computadorizada
 Métodos “destrutivos”
 anel volumétrico (cilindro de Uhland)
 torrão parafinado
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Tabela 1. Valores mais comuns
Solo Densidade (g/cm3)
Turfosos 0,20-0,40
Humíferos 0,75-1,00
Argilosos 1,00-1,25
Arenosos 1,25-1,40
DENSIDADE DE 
PARTÍCULAS
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Conceito
 É a relação entre a massa de solo seco (105 -
110 ºC) e o volume de solo seco; corresponde à
massa por unidade de volume de partículas de solo
seco; considera apenas o espaço ocupado pela
matéria sólida do solo.
 Dp = Ms / Vs
 Dp = densidade de partículas, g/cm3 ou kg/dm3 ou t/m3
 Ms = massa de solo seco, g ou kg ou t
 Vs = volume de solo seco, cm3 ou dm3 ou m3
Importância
o Fundamental para cálculos de:
 porosidade total
 velocidade de sedimentação de
partículas em água
 espaço poroso
 grau de saturação com água
 critério auxiliar na identificação de
minerais
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Generalidades
 Variáveis que influenciam
 Invariável e independente da estrutura e compactação
do solo
 Influenciada pelas seguintes variáveis
 Material de origem
 Matéria orgânica do solo
 Outras denominações
 Densidade real
 Densidade específica real
 Densidade dos sólidos
Tabela 2. Valores mais comuns
Solo Densidade (g/cm3)
Argilominerais 2,00-2,65
Quartzo e feldspato 2,50-2,60
Minerais metálicos 4,90-5,30
Horizontes minerais 2,60-2,75
Horizontes orgânicos 1,10-1,40
Horizontes ricos em 
minerais pesados
2,75
Densidade média* 2,65
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Métodos de análise
 Balão volumétrico
 prático
 fornece bons resultados
 ampla utilização no meio acadêmico
 Picnômetro
 método clássico
 grande precisão
POROSIDADE TOTAL
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Conceito
 É a proporção do volume do solo não
ocupado por partículas sólidas, incluindo todo
espaço poroso ocupado por água e ar
 Pt = Vp / Vt
 Pt = porosidade total, cm
3/cm3 ou dm3/dm3 ou
m3/m3
 Vp = volume de poros, cm
3 ou dm3 ou m3
 Vt = volume total de solo seco, cm
3 ou dm3 ou m3
Importância
o Importante para determinar:
 armazenamento e movimento de água no
solo
 desenvolvimento do sistema radicular
 resistência mecânica dos solos
 fluxo e retenção de calor
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Generalidades
Todo solo possui poros
 variação em número, tamanho, distribuição e continuidade
 Classificação dos poros
 microporos → < 0,05 mm
 macroporos → > 0,05 mm
 Classificação mais detalhada
 diâmetro efetivo e função
Relação entre porosidade e densidades
 relações matemáticas
Determinação
 Pouca adequação dos métodos / indiretamente
Tabela 3. Classificação detalhada do meio poroso
Denominação
Diâmetro 
efetivo (μm)
Função
Poros grandes > 60
Infiltração de água, 
aeração crescimento de 
radículas
Poros médios 60-10
Condução de água, 
crescimento de pelos 
radiculares
Poros 
pequenos
10-0,2
Armazenamento de água 
disponível
Superfícies 
higroscópicas
Partículas 
coloidais
Armazenamento de água 
não disponível