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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DISCIPLINA: AGROMETEOROLOGIA PROFESSOR: FLÁVIO PIMENTA TURMA: TT1 DETERMINAÇÃO DA UMIDADE DO SOLO Métodos Diretos ADSON PEREIRA BRUNO CÉSAR MARCOS VINÍCIUS MATHEUS ALMEIDA RAPHAEL SIQUEIRA THIAGO RAMOS Montes Claros - MG Setembro de 2014 INTRODUÇÃO Conhecer a umidade do solo é muito importante, pois assim é possível saber em que condições ele se encontra. Para a irrigação essa umidade deve ser determinada para se ter uma ideia do quanto de água que um sistema irá exigir. A umidade do solo é trabalhada sempre em base seca, mas como alguns equipamentos só fornecem dados da umidade em base úmida, se faz necessário que seja feita transformação desses dados. Para a transformação utiliza-se a seguinte relação: Além de utilizar a umidade do solo em base seca, em irrigação, é necessário que a umidade do solo esteja em volume, para ser possível que o resultado em lâmina (mm) seja trabalhado. Esse valor pode ser determinado da seguinte forma: Conhecer o volume da amostra do solo na hora da amostragem é uma grande dificuldade. O equipamento não pode deformar a amostra. Para amostragens desse tipo usam-se trados especiais, constituídos por um anel de volume conhecido. Conhecendo o volume do anel, é possível saber o volume do solo coletado, e com isso, a umidade por volume do solo. Determinar a umidade em peso é bem mais fácil. A amostra pode ser deformada e não é necessário saber o volume retirado, ou seja, a amostragem pode ser feita com um trado holandês ou um enxadão. Mas a obtenção do resultado da umidade não é em (mm), nesse processo. Sendo necessária a transformação: Uma saída para usar esse tipo de amostragem, é multiplicar o seu valor pela densidade aparente do solo, que é um valor que apresenta certa estabilidade para um determinado solo. Parece um contrassenso utilizar a densidade aparente para transformar a %U peso em %U volume, pois ela também necessita do volume da amostra. Mas a “Da” é um valor que não se altera momentaneamente, em curtos espaços de tempo, sendo assim, a determinação de um momento especifico utilizada durante um longo período. MÉTODO PADRÃO DE ESTUFA (GRAVIMÉTRICO) É um método direto de alta precisão. Consiste em fazer uma retirada de amostras do solo na área e na profundidade em que se deseja verificar a umidade, de acordo com o sistema radicular. Após fazer a coleta, deve colocá-las em um recipiente fechado e levá-las ao laboratório. Pesa-se o recipiente com amostra (M1), coloca-se a amostra dentro do recipiente aberto em uma estufa a 105-110ºC. Após 24h retira-se da estufa e pesa-se novamente (M2). Determine o peso do recipiente (M3), a porcentagem de umidade é definida por: % 𝑑𝑒 𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑀1 − 𝑀2 𝑀2 − 𝑀3 𝑥 100 Portanto: % 𝑑𝑒 𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑′á𝑔𝑢𝑎𝑒𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑛𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑢𝑓𝑎 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎 𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 𝑎 105º𝐶 𝑥 100 Mesmo o cálculo da % de umidade em peso ser bem simples, é menos viável do que o cálculo de percentagem de umidade, em volume. Para fazer essa determinação da % de umidade em volume, é necessário saber a quantidade de volume da amostra retirada do solo ou através da densidade aparente do solo, definido pelas equações: % 𝑑𝑒 𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑚 𝑣𝑜𝑙. = 𝑀1 − 𝑀2 𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑎 𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑥 100 % 𝑑𝑒 𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑚 𝑣𝑜𝑙. = 𝑀1 − 𝑀2 𝑀2 − 𝑀3 𝑥 𝐷𝑎 𝑥 100 Sendo “Da” densidade aparente do solo. Apesar deste método para determinação de umidade do solo ser preciso, apresenta um contratempo para irrigação, por só permitir o resultado do teor de umidade do solo após 24 h após a coleta da amostra. MÉTODO DAS PESAGENS (GRAVIMÉTRICO) É um método direto e de precisão, levando vantagem em relação método PADRAO DE ESTUFA já que da resposta logo após a retirada da amostra. Consiste em colocar 100 gramas de terra seca a 105º, proveniente da gleba onde se deseja irrigar, em um balão de 500 ml. Em seguida complete o volume com água e pesar, para ter o peso-padrão M que será determinado apenas uma vez. Esse método pode ser feito em qualquer época do ano. O peso da umidade do solo será dada pela equação: U=M×M’× 𝑑𝑠 𝑑𝑠−1 A umidade do solo é a diferença entre a pesagem padrão (determinada uma vez a cada tipo de solo) e a pesagem atual (determinada na época em que deseja saber umidade do solo) M-M”, Multiplicada pelo fator 𝑑𝑠 𝑑𝑠−1 , em que ds é densidade real do solo, podendo ser densidade generalizada para todos os solos (2,65) ou determinada para o solo da gleba. Para expressar o resultado da percentagem de umidade, em peso, na umidade seca: %𝑑𝑒 𝑢𝑚𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 100 × 𝑢 100 − 𝑢 MÉTODO DA FRIGIDEIRA Neste método pesa-se uma amostra de solo ao natural (PN) e coloca-se em uma frigideira, em seguida encharca-se este solo com álcool e coloca-se fogo. Depois de cessado o fogo pesa-se essa amostra, conseguindo desta maneira o peso do solo seco (PS). 𝑈 = ( 𝑃𝑁 − 𝑃𝑆 𝑃𝑁 ) 𝑥 100 PN - peso do solo ao natural, g; PS - peso do solo seco, g; U - umidade do solo em percentagem, %. CONCLUSÃO Temos o Método Padrão de Estufa como o mais preciso, e por isso serve de calibrador para os demais métodos. Forma de medição, local de medição, instalação, preço, tempo de resposta e, principalmente, operacionalidade são os fatores que devem ser levados em consideração quando for optar por um método, sendo as necessidades e limitações de cada usuário um nivelador para a escolha. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS BERNARDO, Salassier. Manual de Irrigação. 6.ed. – Viçosa : UFV, Impr. Univ., 1995. MANTOVANI, Everardo Chartuni. BERNARDO, Salassier. PALARETTI, Luíz Fabiano. Irrigação Princípios e Métodos. 3.ed. - Viçosa : UFV, Impr. Univ. Apostila: Noções Básicas de Irrigação – Aspersão e Localizada (do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Baiano – Campus Guanambi). CIENTEC. Irriga - Informações Técnicas. Umidade do solo. Disponível em http://www.cientec.net/cientec/InformacoesTecnicas_Irriga/Solo_UmidadedoSolo.asp. Acesso em 28/09/2014, ás 15:43.
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