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Infiltração e armazenamento de água no solo

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IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Infiltração e armazenamento 
de água no solo
UNIVALI - UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
Escola do Mar, Ciência e tecnologia
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Prof. responsável: Rodolfo Moresco, Dr.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CONCEITO DE ARMAZENAMENTO
1. A água chega ao solo, infiltra pela superfície e percola por
entre os poros até profundidades maiores do perfil, atraída
pela gravidade;
2. Ao passar por entre os poros, pode ficar retida em alguns
deles por um tempo variável, devido ao fenômeno
conhecido por capilaridade;
3. Diz-se que a água retida temporariamente nos poros está
“armazenada” – disponível para a absorção pelas plantas.
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA NO SOLO
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA NO SOLO
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA NO SOLO
Saturação Umidade elevada Umidade baixa 
A água que chega ao solo fica retida por um tempo variável, 
durante o qual as plantas podem absorvê-la. 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
INTERAÇÃO ÁGUA-SOLO
• Força entre moléculas
• Tensão superficial 
• Viscosidade 
• Capilaridade
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
FORÇAS DE COESÃO E ADESÃO NOS XILEMAS DAS PLANTAS
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
Tensão superficial
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CAPILARIDADE
Quando preenchidos com
água, tubos de dimensões
capilares não são drenados
pela atração gravitacional.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CAPILARIDADE
Se Adesão > Coesão
Líquido é puxado para 
cima
Se Coesão > Adesão
Líquido não é puxado 
para cima
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CAPILARIDADE
Diferenças do menisco côncavo e convexo
Menisco concavo
Adesão > Coesão
Menisco convexo
Coesão > Adesão
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CAPILARIDADE
Quanto menor a espessura do capilar maior a altura atingida pelo 
líquido
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CAPILARIDADE
Nos poros do solo acontece fenômeno 
semelhante 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE
Refere-se ao volume do solo ocupado pela água e pelo ar. 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE
Refere-se aos espaços
vazios existentes no solo
variando suas dimensões
(macro e micro poros);
Solos argilosos (a),
apresentam grande
quantidade de microporos
e poucos macroporos;
Solos arenosos (b),
apresentam grande
quantidade de macroporos;
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
NÚMERO E TAMANHO DOS POROS DO SOLO 
AREIA
SILTE
ARGILA
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE DO SOLO (P)
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
TRIÂNGULO DAS CLASSES TEXTURAIS 
DO SOLO
A partir da análise 
granulométrica de um 
solo, encontrar sua 
classe textural.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
NÚMERO E TAMANHO DOS POROS DO SOLO 
Quanto menor o número das partículas 
minerais individuais, maior o número 
de pontos de contato entre elas e 
maior o número de poros. 
Se tiverem dimensão capilar, contribuem para 
o armazenamento da água 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
INFILTRAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
DENSIDADE DO SOLO (d)
É a relação entre a massa de uma amostra de terra 
seca e o seu volume na condição natural (sem 
destruir a estrutura). 
d é dada em gramas de solo por cm3; 
ms é a massa da amostra após secagem em estufa a 105ºC 
(g); 
V é o volume da amostra de solo (cm3). 
𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
DENSIDADE DO SOLO (d)
Amostra retirada 
com estrutura 
natural 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
DENSIDADE DO SOLO (d)
Amplitude de variação dos valores da 
densidade do solo (valores médios): 
• Solos argilosos: 1,0 a 1,2g/cm3
• Solos arenosos: 1,4 a 1,8 g/cm3
• Solos húmicos: 0,7 a 1,0 g/cm3 
• Solos turfosos e composto orgânico: 0,2 a 0,5 g/cm3
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
COMO SABER A POROSIDADE DO 
SOLO?
COMO EXPRESSAR A QUANTIDADE DE ÁGUA 
ARMAZENADA?
É possível estimar a porosidade do solo pela fórmula: 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE DO SOLO (P)
𝑃 = 1 −
𝑑
𝑑𝑝
. 100
P é a porosidade (%); 
d é densidade do solo (g.cm-3) 
dp é a densidade das partículas do solo (g.cm-3). 
Obs.: Para solos minerais, o valor médio de dp é de 2,65 
g.cm-3
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
DENSIDADE DE PARTÍCULAS E 
DENSIDADE DO SOLO
A densidade de partículas equivale à densidade
da rocha de origem não intemperizada. A
densidade do solo considera os poros vazios.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE DO SOLO (P)
Em geral, solos arenosos têm poros maiores que os
solos argilosos, mas têm porosidade (espaço poroso)
menor e por isso armazenam menos água por unidade de
volume que solos argilosos.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
POROSIDADE DO SOLO (P)
𝑃 = 1 −
𝑑
𝑑𝑝
. 100
EXERCÍCIO
A densidade do solo de uma amostra de um solo de mata
foi de 1,35 g cm-3. O mesmo solo quando cultivado
apresentou uma densidade do solo de 1,45 g cm-3. Se a
densidade de partícula em ambos os casos foi de 2,70 g
cm-3, qual a mudança na porosidade total?
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE GRAVIMÉTRICA (U)
É a relação entre a massa de água presente numa amostra
de terra e a massa seca da mesma amostra.
𝑈 =
𝑚𝑎
𝑚𝑠
=
𝑚𝑢 −𝑚𝑠
𝑚𝑠
U é a umidade gravimétrica dada em g de água por g de terra seca 
(ou % se multiplicarmos por 100); 
mu é a massa da amostra úmida (g); 
ms é a massa da amostra seca (g); 
ma é a massa de água na amostra. 
É fácil de ser medida, pois envolve apenas medidas de massa, sem 
que seja necessária a conservação da estrutura. A amostra deve 
ter entre 10 e 100 gramas 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE VOLUMÉTRICA (ϴ)
É a relação entre o volume de água presente numa 
amostra e o volume total da amostra. 
𝛳 =
𝑉𝑎
𝑉
=
𝑚𝑎
𝑉
=
𝑚𝑢 −𝑚𝑠
𝑉
 é dado em cm3 de água por cm3 de solo (ou em 
percentagem, se multiplicarmos o resultado por 100); 
Va é o volume de água na amostra (cm3); 
V é o volume total da amostra (cm3). 
Observação: É possível fazer Va = ma porque a densidade 
da água da = ma/va ≈ 1,0 g.cm-3
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA
𝐴 = 𝜃 × 𝐿
A é a lâmina de água armazenada no solo em 
milímetros. 
ϴ é a umidade volumétrica média no perfil de 
solo 
L é a profundidade de solo considerada (mm) 
Observação: 1 mm = 1 litro por m2 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA
𝐴 = 𝜃 × 𝐿
A é a lâmina de água armazenada no solo em 
milímetros. 
ϴ é a umidade volumétrica média no perfil de 
solo 
L é a profundidade de solo considerada (mm) 
Observação: 1 mm = 1 litro por m2 
Pode-se demonstrar que: 𝜃 = U * d 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA
𝐴 = 𝜃 × 𝐿
Se aplicarmos 1 Litro de água sobre uma 
superfície plana e impermeável de 1 m2, 
obteremos uma lâmina líquida de 1 mm
Observação: 1 mm = 1 litro por m2 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ARMAZENAMENTO DE ÁGUA (A)
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
EXEMPLO
Uma amostra com estrutura natural foi coletada em um soloa 10 
cm de profundidade, para representar a camada de 0 a 20 cm. Os 
dados obtidos foram: 
 Massa úmida = 153,42 g (descontado o peso do anel de coleta) 
 Volume do anel de coleta = 98,17 cm3 
 Massa seca em estufa = 122,72 g (descontado o peso do anel de 
coleta) 
Calcule: 
Massa de água 
Densidade 
Umidade gravimétrica 
Umidade volumétrica
Armazenamento 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
EXEMPLO
Uma amostra com estrutura natural foi coletada em um solo a 10 
cm de profundidade, para representar a camada de 0 a 20 cm. Os 
dados obtidos foram: 
 Massa úmida = 153,42 g (descontado o peso do anel de coleta) 
 Volume do anel de coleta = 98,17 cm3 
 Massa seca em estufa = 122,72 g (descontado o peso do anel de 
coleta) 
RESULTADOS: 
Massa de água = 153,42 – 122,72 = 30,7 g 
Densidade = 122,72 / 98,17 = 1,25 g/cm3 
Umidade gravimétrica = 30,7 / 122,72 = 0,25 ou 25% 
Umidade volumétrica = 0,25 x 1,25 = 0,3125 ou 31,25% 
Armazenamento = 0,3125 x 200 = 62,5 mm
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO 
(Ucc)
A variação da umidade vai se tornando
muito lenta e até quase imperceptível
de um dia para outro. A umidade do
solo nesse momento é denominada:
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO 
(Ucc)
UMIDADE DE CAPACIDADE 
DE CAMPO: APENAS 
MICROPOROS 
PERMANECEM COM ÁGUA
SOLO SATURADO: MACROPOROS E 
MICROPOROS CONTÉM ÁGUA 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO 
(Ucc)
Obs.: A umidade de capacidade de
campo não é a umidade máxima que um
solo pode apresentar!
É considerada porém a umidade máxima
disponível para as plantas, uma vez que
permanece retida nos poros contra a
gravidade.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
QUAL A UTILIDADE DO 
CONCEITO “UMIDADE DE 
CAPACIDADE DE 
CAMPO”?
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
O objetivo quantitativo da irrigação é o de elevar 
a umidade do solo até que valor?
A referência mais adotada é a que recomenda 
acrescentar a quantidade de água suficiente para 
elevar a umidade atual de um solo até o valor da 
capacidade de campo.
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO 
(Ucc)
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
COMO DETERMINAR A 
UMIDADE DE CAPACIDADE DE 
CAMPO?
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
UMIDADE DE CAPACIDADE DE CAMPO 
(Ucc)
Por convenção, a umidade de
capacidade de campo é a que resta em
amostra de solo submetida à sucção ou
pressão de:
• aproximadamente 2,0 mH2O para solos
arenosos;
• aproximadamente 3,3 mH2O para solos
argilosos;
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Funil de placa porosa
Amostra 
de solo
Placa de 
cerâmica 
com poros 
capilares
Mangueira
transparente com
água destilada.
Bureta de
vidro para
regular o
nível da água.
Dispositivo para medir a umidade restante em amostras de 
solo submetidas a sucções de baixa intensidade.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Funil de placa porosa: posição de teste
Aumentando o valor de H conseguimos drenar poros cada vez menores.
A altura H permite
drenar um certo
Tamanho de poros
da amostra de
solo.
Altura H = intensidade de sucção 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Extrator ou Câmara de Pressão
Amostras de solo são colocadas
dentro de uma câmara hermética
na qual é injetado ar comprimido;
O ar sob pressão tenta entrar
dentro dos poros do solo e onde
consegue, expulsa a água de seu
interior;
A água que sai dos poros é
drenada por um tubo que deve ser
monitorado. Quando a drenagem
cessar, todos os poros de um certo
tamanho para maiores, foram
drenados.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PONTO DE MURCHA 
PERMANENTE (Upmp)
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PONTO DE MURCHA PERMANENTE 
(Upmp)
O termo “umidade do ponto de 
murcha permanente” é usado 
para representar a umidade 
abaixo da qual a taxa de 
absorção de água pela planta não 
é suficiente para suprir a 
evapotranspiração.
O descompasso entre absorção e 
evapotranspiração provoca 
murchamento irreversível e a 
morte da planta.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
PONTO DE MURCHA PERMANENTE 
(Upmp)
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Determinação da umidade do ponto de 
murcha permanente)
A Umidade correspondente ao ponto
de murcha permanente é avaliada na
Câmara de Pressão:
• É a umidade que resta em amostra 
de solo submetida à pressão de 150 
mH2O (15 bares).
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CÁLCULO DA CAPACIDADE DE ÁGUA 
DISPONÍVEL (CAD)
Considera-se que a água disponível no 
solo para utilização pelas plantas é aquela 
armazenada entre os graus de umidade 
da CAPACIDADE DE CAMPO e do PONTO 
DE MURCHA PERMANENTE.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
LA .=
A é o armazenamento total de água no solo, porém 
nem toda esta água estará disponível para as 
plantas, daí a razão para calcular a CAD.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CÁLCULO DA CAPACIDADE DE ÁGUA 
DISPONÍVEL (CAD)
Ld
UpmpUcc
CAD ..
100
)( −
=
A CAD também pode ser expressa utilizando valores de umidade
gravimétrica, mas então deve-se multiplicar esses valores pela
densidade do solo.
Ucc é a umidade gravimétrica do solo na capacidade de campo (%);
Upmp é a umidade gravimétrica do solo no ponto de murchamento
permanente (%);
d é a densidade do solo (g.cm-3);
L é profundidade efetiva do sistema radicular - zona em que pelo 
menos 80% do sistema radicular está contido (mm).
CAPACIDADE DE ÁGUA DISPONÍVEL:
CONCEITO
A água disponível no solo para utilização pelas
plantas é aquela armazenada entre os graus de
umidade correspondentes à CAPACIDADE DE CAMPO
e ao PONTO DE MURCHAMENTO PERMANENTE.
CAD = cc - pmp CAD = (Ucc – Upmp) . d
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Valores da profundidade efetiva do sistema radicular (L)
das principais culturas econômicas para as condições do
Estado de São Paulo.
CULTURA Profundidade Efetiva AUTOR
(cm) (%)
Abacaxi 20 95 Inforzato et al., 1968
Algodão 30 83-89 Cavalieri e Inforzato, 1956
Arroz 10 93 Inforzato et al., 1964
Arroz-
várzea
15-20 80-90 Guimarães e Inforzato, 1973
Batata 15-20 90 Inforzato e Nobrega, 1962
Cacau 40 85 Zevallos e Coral, 1972
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Valores da profundidade efetiva do sistema radicular (L)
das principais culturas econômicas para as condições do
Estado de São Paulo.
Cana 70 80 Inforzato e Alvarez, 1957
Citrus 50 >80 Montenegro, 1960
Feijão 20-30 81-98 Inforzato et al., 1964 e Inforzato e 
Miyasaka, 1968
Mamão 50 85 Inforzato e Carvalho, 1967
Milho 50 80 Espinoza, 1980
Morango 10 85-94 Inforzato e Camargo. 1973
Pessegueir
o
50 87 . Inforzato et al., 1975
Pepino 30 88 Dematte et al., 1974
Quiabo 20 90 Inforzato c Bernardi, 1974
Soja 50 82 Inforzato e Mascarenhas, 1969
Tomate 50 68-81 Inforzato et al., 1970
Trigo 35 85 Espinoza et al., 1980
Hortaliças 10-15 80 Recomendação geral
Cereais 15-35 80 Recomendação geral
Fruteiras 50 80 Recomendação geral
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
ÁGUA FACILMENTE DISPONÍVEL (AFD)
AFD = CAD * p
O conceito de água facilmente disponível
propõe que a irrigação aconteça antes que todo
o valor da CAD se esgote, para que a espécie
cultivada permaneça em condições de umidade
ótimas.
“p” indica a percentagem da CAD que podemos 
deixar esgotar antes de irrigar novamente.
Umidade de capacidade de campo
O solo não permanece saturado por 
muito tempo, a drenagem dos 
macroporos é rápida
Água nãodisponível para as plantas
Água facilmente disponível
Umidade do ponto de murcha permanente
Capacidade total de água 
disponível
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Interpretação gráfica do momento da irrigação – exemplo 1
Manejo inadequado: a irrigação acontece apenas quando a 
umidade cai até Upmp.
Umidade
Tempo 
(dias)
Ucc
Upmp
1 2 3 4 5 6 7
1ª irrigação
CAD = Ucc - Upmp
AFD
2ª irrigação
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Interpretação gráfica do momento da irrigação – exemplo 2
Manejo correto: a irrigação acontece quando o limite da 
AFD é alcançado (CAD x p, com p = 0,475).
Umidade
Tempo 
(dias)
Ucc
Upmp
1 2 3 4 5 6 7
1ª irrigação
3ª irrigação2ª irrigação
p = 0,475 
AFD
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Perfil de solo: 30 cm de profundidade;
Granulometria do solo: 52% de silte + argila;
Umidade gravimétrica na capacidade de campo (Ucc) = 24,8%;
Umidade gravimétrica no ponto de murcha permanente (Upmp) = 
12,5%;
Densidade do solo (d) 1,28 g/cm3.
Cultura = feijão (grupo 2); ETc = 4 mm/dia  p = 0,475
QUANTA ÁGUA ADICIONAR A UM SOLO SECO PARA ELEVAR A 
UMIDADE ATÉ A CAPACIDADE DE CAMPO?
Armazenamento total (A): A = .L = U.d.L
Exemplo de cálculo:
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
QUANTO DESSE ARMAZENAMENTO TOTAL PODE SER 
CONSIDERADO ÁGUA DISPONÍVEL PARA AS PLANTAS?
Ld
UpmpUcc
CAD ..
100
)( −
=
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
PARA MANTER A MELHOR CONDIÇÃO DE UMIDADE 
(INTERVALO DE ÁGUA FACILMENTE DISPONÍVEL), QUANTO DA 
CAD PODE SER CONSUMIDO ANTES QUE SE DEVA FAZER UMA 
NOVA IRRIGAÇÃO?
AFD = CAD x p
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
QUAL O VALOR DA UMIDADE NO LIMITE INFERIOR DO 
INTERVALO DE ÁGUA FACILMENTE DISPONÍVEL?
Obs.: O controle do momento da irrigação pode ser realizado pelo 
monitoramento da umidade!
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Perfil de solo: 300 mm de profundidade;
Granulometria do solo: 52% de silte + argila;
Umidade gravimétrica na capacidade de campo (Ucc) = 24,8%;
Umidade gravimétrica no ponto de murcha permanente (Upmp) = 
12,5%;
Densidade do solo (d) 1,28 g/cm3.
Cultura = feijão (grupo 2); ETc = 4 mm/dia  p = 0,475
QUANTA ÁGUA ADICIONAR A UM SOLO SECO PARA ELEVAR A 
UMIDADE ATÉ A CAPACIDADE DE CAMPO?
Armazenamento total (A): A = .L = U.d.L
A = 0,248x1,28x300 = 95,23mm
Adicionar  95,23 mm = 95,23 l/m2 = 952,3 m3/ha
Exemplo de cálculo:
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
QUANTO DESSE ARMAZENAMENTO TOTAL PODE SER 
CONSIDERADO ÁGUA DISPONÍVEL PARA AS PLANTAS?
CAD = (0,248 – 0,125) x 1,28 x 300 = 47,23 mm
47,23 mm  47,23 l/m2 = 472,3 m3/ha
Dos 95,23mm adicionados ao solo, apenas 47,23mm podem ser 
considerados disponíveis às plantas.
Ld
UpmpUcc
CAD ..
100
)( −
=
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
PARA MANTER A MELHOR CONDIÇÃO DE UMIDADE 
(INTERVALO DE ÁGUA FACILMENTE DISPONÍVEL), QUANTO DA 
CAD PODE SER CONSUMIDO ANTES QUE SE DEVA FAZER UMA 
NOVA IRRIGAÇÃO?
AFD = CAD x p
AFD = 47,23 mm x 0,475 = 22,43 mm
22,43 mm = 22,43 l/m2 = 224,3 m3/ha
O manejo adequado consiste em permitir que após o consumo de 
22,43mm seja feita uma nova irrigação, repondo apenas esta 
quantia consumida.
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Exemplo de cálculo:
QUAL O VALOR DA UMIDADE NO LIMITE INFERIOR DO 
INTERVALO DE ÁGUA FACILMENTE DISPONÍVEL?
Obs.: O controle do momento da irrigação pode ser realizado pelo 
monitoramento da umidade!
Na umidade de capacidade de campo o Armazenamento total é de 
95,23mm;
Para atingir o limite inferior do intervalo de AFD serão 
consumidos 22,43mm
95,23 - 22,43 = 72,8mm
Descobrir que umidade corresponde a um armazenamento de 
72,8mm!!!
A = .L = U.d.L 72,8 = Ux1,28x300
U = 72,8/(1,28x300) = 0,1896 = 18,96%
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
CONTROLE DA IRRIGAÇÃO 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
LÂMINA DE IRRIGAÇÃO TOTAL 
NECESSÁRIA (ITN)
Durante a aplicação de água existem perdas, ou seja, nem toda a água 
chega até a zona das raízes das plantas.
A eficiência do método de irrigação (Ei) reflete as perdas de água na 
captação, condução e distribuição da água.
Aspersão - 65 a 85%
Gotejamento - 80 a 90%
Microaspersão - 75 a 85%
Sulcos - 40 a 60%
Inundação - 50 a 80%
A lâmina de irrigação calculada (AFD) deve ser corrigida para o
valor ITN. Tomando como exemplo a aspersão:
mm
Ei
AFD
ITN 91,29
75,0
43,22
===
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Evapotranspiração das 
espécies cultivadas
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM| Rodolfo Moresco
Evapotranspiração
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Transpiração da cultura
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Transpiração da cultura
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Estimar a necessidade hídrica de uma espécie 
qualquer, em uma região desconhecida, para 
um determinado período de cultivo.
A ESTIMATIVA É FEITA A PARTIR DO 
CONHECIMENTO DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE 
UMA CULTURA DE REFERÊNCIA (ET0)
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EVAPOTRANSPIRAÇÃO DA CULTURA DE 
REFERÊNCIA (ET0)
Quando uma superfície natural reúne as
condições:
Superfície do solo totalmente coberta por 
vegetação com altura entre 8 e 15 cm, em 
crescimento ativo, cobrindo totalmente a 
superfície do solo, sem restrição de 
umidade.
A evapotranspiração que ocorre nessas
condições é denominada potencial (ETP) e
é indicativa da demanda
evapotranspirativa da atmosfera do local
em determinado período.
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Quando e espécie é conhecida, a evapotranspiração é
denominada:
Evapotranspiração da Cultura de Referência.
É comum o uso de gramíneas como cultura de referência:
Um gramado possui um índice de área foliar próximo a 3m2
de área foliar por m2 de superfície de terreno e coeficiente de
reflexão ao redor de 23%.
A GRAMA COBRE TODO O TERRENO, OU SEJA, 
MEDE-SE A TRANSPIRAÇÃO ATRAVÉS DOS 
ESTÔMATOS
EVAPOTRANSPIRAÇÃO DA CULTURA DE 
REFERÊNCIA (ET0)
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PORQUE UM GRAMADO???
É uma espécie perene de crescimento 
vegetativo que está em pleno 
desenvolvimento em qualquer época do ano.
ET0 PODE SER ESTIMADA OU MEDIDA PARA 
QUALQUER MÊS DO ANO, SERVINDO COMO 
UM INDICADOR DA DEMANDA 
EVAPOTRANSPIRATIVA DO LOCAL
EVAPOTRANSPIRAÇÃO DA CULTURA DE 
REFERÊNCIA (ET0)
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MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DE ET0
• Lisímetros (método de referência para 
determinação de ET0 e ETc);
• Evaporímetros: Tanque classe A e 
outros;
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LISÍMETROS 
(EVAPOTRANSPIRÔMETROS)
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TANQUE “CLASSE A”
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Comparação da evapotranspiração da 
cultura de referência e da cultura de 
interesse.
OBTER A RELAÇÃO ENTRE A PERDA DE 
ÁGUA DA ESPÉCIE COMERCIAL E A PERDA 
DE ÁGUA DO GRAMADO
kc
ET
ETc
=
0
kc é o denominado coeficiente de cultura
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COEFICIENTE DE CULTURA 
(Kc)
A praticidade do uso de kc deve-se ao fato de que os
valores de ET0 estão disponíveis em estações
experimentais ou podem ser calculados por meio de
equações.
Multiplicando o valor do kc de uma espécie comercial 
pelo valor de ET0 de uma região tem-se uma estimativa 
da evapotranspiração da espécie comercial
ETc = kc x ET0
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COEFICIENTE DE CULTURA 
(Kc)
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CURVA GENÉRICA DO COEFICIENTE 
DE CULTURA KC
ET0
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COEFICIENTE DE CULTURA KC
Logo após a germinação, em culturas anuais, ETc é bem
menor que ET0 porque a área foliar é muito pequena e
cobre apenas uma pequena porcentagem do terreno (Kc <
1);
A diferença vai diminuindo à medida em que cresce a área
foliar da cultura (Kc < 1);
Em muitos casos ETc ultrapassa o valor de ET0 quando a
cultura atinge o início da formação dos primórdios florais,
permanecendo assim até o término da fase de enchimento
de grãos (Kc > 1);
Na maturação, o valor de ETc vai decrescendo até o final do
ciclo da cultura (Kc < 1).
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COEFICIENTE DE CULTURA KC
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INTERVALO ENTRE IRRIGAÇÕES (Iir)
Para dimensionar o equipamento de irrigação que irá distribuir a
água no campo (projeto hidráulico), é importante estimar em
quanto tempo o armazenamento de água no solo decrescerá até
o valor limite da AFD.
Esta estimativa pode ser feita se soubermos qual o valor da
evapotranspiração da cultura nos períodos de maior necessidade
hídrica, durante seu ciclo de desenvolvimento.
ETc
AFDIir=
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INFILTRAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
É a taxa de infiltração
da água através da
superfície do solo,
quando uma pequena
lâmina, encontra-se
disponível na
superfície.
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POR QUE ESTUDAR A INFILTRABILIDADE?
A taxa em que ocorre o suprimento de água (pela chuva ou
irrigação), comparada à taxa com que o solo consegue
receber a água, determina quanta água irá penetrar no solo
e quanto irá escorrer.
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INFILTRABILIDADE
Se a taxa de infiltração for menor que a
intensidade da chuva ou irrigação, a água
escorrerá pela superfície, causando erosão
laminar em solos descobertos.
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MEDIDA DA INFILTRABILIDADE
Medir a variação do
nível da água no
anel interno com o
tempo.
No interior do anel
central é feita a
medição da
infiltrabilidade (taxa
de passagem da
água através da
superfície.
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MÉTODO DO INFILTRÔMETRO DE ANÉIS 
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MÉTODO DO INFILTRÔMETRO DE ANÉIS 
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O anel deve ser cravado na vertical, cuidando 
para que não ocorra inclinação lateral. 
MÉTODO DO INFILTRÔMETRO DE ANÉIS 
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REDISTRIBIÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
Chama-se Infiltração ao processo de passagem
da água através da superfície do solo.
Após o término de uma chuva ou irrigação,
quando a água desaparece da superfície, a
infiltração cessa.
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O PROCESSO DE REDISTRIBUIÇÃO 
DA ÁGUA NO SOLO
O movimento da água também cessa após o
término da infiltração?
Não!
A água continua a se movimentar até
zonas mais profundas do perfil por um tempo
variável.
Este processo recebe o nome de 
redistribuição.
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O PROCESSO DE REDISTRIBUIÇÃO 
DA ÁGUA NO SOLO
Porque ocorre a redistribuição?
A água sempre se movimenta de pontos
onde está com mais energia para pontos onde
terá menor energia (tendência espontânea na
natureza).
Duas forças atuam:
• A gravidade;
• Os fenômenos capilares.
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REDISTRIBIÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
A redistribuição é um processo gradual:
A drenagem de poros grandes é imediata;
Nos poros capilares a água fica retida com uma 
força que a atração gravitacional nem sempre 
consegue superar;
O movimento da água continua até se tornar 
muito lento, podendo até cessar.

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