AULA_3_19_08_14_EVAPOTRANSPIRAÇÃO

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HIDROLOGIA
PROFª MS. ELIANA SARAIVA
7 NA - 19/08/14
EVAPOTRANSPIRAÇÃO-TRANSPIRAÇÃO / INFILTRAÇÃO
 
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ÁGUA
“A gestão da água se faz necessária para que os conflitos sejam discutidos, minimizados e possivelmente sanados e a água possa ser utilizada de forma racional por todos e para os mais diversos fins.”
 Reflexão: 
Qual a importância das informações obtidas pelas estações pluviométricas para desenvolvimento da gestão de recursos hídricos em sua região?
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EVAPOTRANSPIRAÇÃO
Evapotranspiração é o processo pelo qual a água retorna à atmosfera, sob a forma de vapor, por evaporação das superfícies líquidas ou da umidade do solo ou por transpiração da vegetação. 
É o conjunto evaporação do solo mais transpiração das plantas.
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A Evapotranspiração Potencial pode ser obtida, dentre outras, através das seguintes
formas (Naghettini, 1997):
a)Fórmula de Penman – Alguns estudos experimentais sugerem a aplicação de um fator de correção à Equação de Penman , originalmente concebida para o cálculo da Evaporação em superfícies líquidas, outros propõem que a Evapotranspiração Potencial é equivalente à Evaporação de superfícies líquidas.
b) Tanques Evaporimétricos – Os dados obtidos por meio dos tanques evaporimétricos podem ser corrigidos, em função da distinção do meio físico em que se dá o fenômeno, aplicando-se um fator de correção, conforme apresentado na seguinte equação:
 ETPpot = KE tanque Em que:
ETPpot é a Evapotranspiração Potencial,
Etanque representa as medições obtidas pelo tanque evaporimétrico e
k, o fator de correção, inferior a 1 e dependente das características da vegetação e das condições de instalação do tanque;
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TRANSPIRAÇÃO
c) Medidas diretas (Lisímetros) – são depósitos ou tanques enterrados, com volume mínimo de 1m3, providos de um sistema de drenagem e instrumental de operação, abertos na parte superior, os quais são preenchidos com solo e vegetação característicos dos quais se deseja medir a Evapotranspiração.
 Lisímetro de percolação.
Lisímetro é um tanque inserido no solo, cheio do mesmo solo do local e com vegetação. É utilizado para se medir a evapotranspiração de referência ou da cultura.
 
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 ATENÇÃO:
Considerando que a evapotranspiração "é o conjunto evaporação do solo mais transpiração das plantas", entende-se que o conhecimento acerca da evapotranspiração é fundamental para o processo de agricultura irrigada.
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 TRANSPIRAÇÃO
A Transpiração consiste, basicamente, no transporte da água retida no solo até a superfície das folhas, pela ação das raízes das plantas e a perda para a atmosfera na forma de vapor. 
A transpiração está limitada ao volume de água retida sob a ação das forças de capilaridade (Naghettini, 1997).
Em função da umidade disponível no solo, um novo conceito foi introduzido o de Evapotranspiração Potencial, que consiste na quantidade de água transferida para a atmosfera por evaporação e transpiração, na unidade de tempo, de uma superfície extensa completamente coberta de vegetação de porte baixo e bem suprida de água (Penman, 1956). 
Por outro lado, há a Evapotranspiração Real, a qual se distingue da potencial por se tratar da quantidade de água transferida para a atmosfera por evaporação e transpiração, nas condições reais (existentes) de fatores atmosféricos e umidade do solo. 
Portanto, a Evapotranspiração Real nunca será superior à Evapotranspiração Potencial.
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INFILTRAÇÃO
A infiltração é o fenômeno de penetração da água nas camadas do solo próximas à superfície do terreno.
São fases da infiltração:
- o intercâmbio - ocorre na camada superficial de terreno, onde as partículas de água estão sujeitas a retornar à atmosfera por aspiração capilar, provocada pela ação da evaporação ou absorvida pelas raízes das plantas;
- a descida - dá-se o deslocamento vertical da água quando o peso próprio supera a adesão e a capilaridade;
- a circulação - devido ao acúmulo da água, o solo fica saturado formando-se os lençóis subterrâneos.
A água escoa devido à declividade das camadas impermeáveis.
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Pedrazzi (2004) apresenta as seguintes grandezas nas características da infiltração:
-Capacidade de infiltração (fp): é a quantidade máxima de água que um solo em determinadas condições pode absorver, na unidade de tempo por unidade de área horizontal. Ela varia no decorrer da chuva.
A capacidade de infiltração é expressa em mm/hora; mm/dia; m3/m2 por dia.
Sendo:
I - Intensidade da precipitação;
I < f não há escoamento superficial; e
I > f o excesso forma escoamento superficial
INFILTRAÇÃO
A capacidade de infiltração é expressa em mm/hora; mm/dia; m3/m2 por dia.
Sendo:
I – Intensida
 da precipitação;
I < f  não há escoamento superficial; e
I > f  o excesso forma escoamento superficial
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INFILTRAÇÃO
A penetração da água no solo, na razão da sua capacidade de infiltração, verifica-se somente quando a intensidade da precipitação excede a capacidade do solo em absorver a água, isto é, quando a precipitação é excedente.
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INFILTRAÇÃO
Velocidade de filtração: é a velocidade média do escoamento da água através de um solo saturado, determinada pela relação entre a quantidade de água que atravessa a unidade de área do material do solo e o tempo. Pode ser expressa em m/s; m/dia; m3/m2 por dia.
Fatores que afetam a infiltração:
1) Tipo do solo: infiltração varia diretamente com:
- porosidade;
- tamanho das partículas;
- estado de fissuração das rochas.
2) Conteúdo de Umidade do Solo: solo mais úmido infiltração é menor que num solo mais seco.
3) Ação da precipitação sobre o solo: infiltração em regiões com vegetação é maior que nos solos desprovidos da mesma.
4) Temperatura: escoamento no solo é laminar (tranquilo) em função da
viscosidade da água. Quanto maior a temperatura, maior a infiltração de água no solo.
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INFILTRAÇÃO
5) Compactação devida à ação antrópica e ao pisoteio de animais.
6) Macroestrutura do terreno:
a. escavações para animais e insetos;
b. decomposição de raízes;
c. ação da geada e do sol;
d. aradura e cultivo da terra.
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QUANTIFICAÇÃO DA INFILTRAÇÃO
A determinação da quantidade de água infiltrada pode ser efetuada através dos seguintes métodos:
a) Medição direta da capacidade de infiltração através de Infiltrômetros – são equipamentos constituídos de dois anéis concêntricos de chapa metálica, com diâmetros variando entre 16 e 40 cm, que são cravados verticalmente no solo de modo a restar uma pequena altura livre sobre este. 
Aplica-se água em ambos os cilindros mantendo uma lâmina líquida de 1 a 5 cm, sendo que no cilindro interno mede-se o volume aplicado a intervalos fixos de tempo. 
A finalidade do cilindro externo é manter verticalmente o fluxo de água do cilindro interno, onde é feita a medição da capacidade de campo.
Fonte: Collischon, 2008.
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c) Método de Soil Conservation Service
Em que:
Pe - escoamento superficial direto em mm;
P - precipitação em mm;
S - retenção potencial do solo em mm (depende do tipo de solo).
0,2.S é uma estimativa das perdas iniciais (interceptação e retenção).
A determinação do valor de CN depende basicamente de 3 fatores: a umidade antecedente do solo, o tipo de solo e a ocupação do solo.
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O uso de sistemas de irrigação por aspersão pode provocar, em algumas regiões, redução na capacidade de infiltração do solo.
Procure saber se em sua região existem sistemas de cultivo que utilizam este método de irrigação e escreva sobre as causas da redução na capacidade de infiltração do solo.
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Observe em sua região como está sendo desenvolvido o processo de urbanização.
Há manutenção do processo de infiltração? Comente os potenciais impactos que um aumento
na impermeabilização do solo pode causar na infiltração.
Velocidade de filtração: é a velocidade média do escoamento da água através de
um solo saturado, determinada pela relação entre a quantidade de água que
atravessa a unidade de área do material do solo e o tempo.
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