UFRB_armazenamento de água no solo_1

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Lembre-se:
Os apontamentos em sala de aula e os comentários nesse arquivo digital devem ser complementados pela leitura dos livros preconizados e indicados no primeiro dia de aula.
A consulta e crítica às diferentes referências, inclusive ao professor, é o que distingue o futuro profissional bem-sucedido.
Norman Rockwell (‘crítico caipira’)
Em muitos momentos “abriremos parênteses” para outros assuntos dentro do tema principal. Essa tortuosidade não é para complicar. É para reforçarmos e relacionarmos o tema principal com outros assuntos vistos no Passado ou que veremos no Futuro.
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A eventual citação de empresas e instituições nesta apresentação não tem qualquer sentido de marketing, patrocínio ou depreciação...
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Comentários de Aula
Armazenamento da Água no Solo
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Relação Solo-Planta-Atmosfera
A água se movimenta de onde está mais disponível (ou com maior Energia Livre) para onde está menos disponível, assim como toda substância na natureza. 
A busca pelo equilíbrio leva à movimentação da água no sistema Solo-Planta-Atmosfera, que é também chamado Continuum...
Em Termodinâmica a Energia Livre de uma substância representa sua capacidade de realizar Trabalho e é medida em termos de Potencial Total: Ψtotal 
Ψ – letra grega psi
Num sistema agrícola ideal, a água sai do Solo para a Planta e da Planta para a Atmosfera...
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Fonte: http://www.bio.miami.edu/dana/226/226F09_10.html
Mpa: megaPascal
1 Mpa = 1000 kPa = 10 bar
≈ 10 atm ≈ 100 mca
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Na Figura anterior, observa-se que a Energia Livre da Água é maior no Solo, por isso a água tende a ser movimentada para as raízes...
Veja! Dentro da planta, há maior energia no xilema do tronco que nas folhas...
Como a energia da atmosfera é muito menor que a das folhas, a água se movimenta dessas para o ar...
Nesse sentido:
Enquanto o Solo representa uma fonte de água para no Continuum, a Atmosfera (não saturada; Umidade Relativa <100%) representa um “sumidouro” com alta capacidade de remoção da água...
Quando a atmosfera está saturada (Umidade Relativa 100%; há precipitação pluvial = chuvas), a atmosfera passa a representar um dos repositórios de água no Continuum.
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http://thealmonddoctor.com/2010/09/28/soil-sampling-and-the-effectiveness-of-leaching/
Bulbo Molhado no Solo em Sistema de Irrigação Localizada por Microaspersão
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A Irrigação é uma técnica agrícola que visa administrar o espaço poroso do Solo, mediante aplicação artificial de água, quando a sua reposição pela Atmosfera (precipitação acumulada) é inferior à remoção de água pela própria Atmosfera (evapotranspiração acumulada)...
A partir dessa visão simplificada da Irrigação, iniciemos o estudo do Sistema Solo-Planta-Atmosfera avaliando as principais características do Solo relacionadas ao armazenamento da água...
https://www.netafim.com/en/
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O que é Solo?
Nas definições, Solo é apresentado como sistema complexo, heterogêneo, poroso e trifásico.
Como interpretar o termo trifásico para o Solo?
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O Solo é um sistema Trifásico por ser constituído por uma Fase Líquida, uma Fase Gasosa e outra Fase Sólida...
As características do Solo permitem o armazenamento da água e de ar nos poros que são formados entre as partículas sólidas...
Mas, quais são essas características que transformam o solo em um reservatório de água?
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Antes de continuar avaliando as demais características do solo relacionadas com o armazenamento da água no solo, relembremos:
Em CCA 005 Física do Solo aprende-se que um solo ideal teria cerca de 45% de material mineral, 5% de matéria orgânica, 30% de água e 20% de ar...
Portanto, desde lá aprende-se que o solo ideal é fértil quando permite que parte dos seus poros esteja com água e parte com ar. 
Qual a porosidade do solo idealizado anteriormente?
Porosidade = 30 + 20 = 50 %
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A partir de uma amostra indeformada de solo, pode-se obter:
	volume total (VS) do solo
	massa total (mT) do solo:
VS = VAr + VH2O + Vp
mT = mAr + mH2O + mp
O solo é um sistema trifásico:
Fase Líquida (solução do solo), Fase Sólida (partículas sólidas), Fase Gasosa (atmosfera do solo)
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De fato, a Fase Líquida do Solo é a Solução do Solo (composta por H2O e elementos minerais e orgânicos dissolvidos)...
Mas, consideremos de forma aproximada que a fase Líquida do Solo seja representada apenas por H2O.
Consideremos ainda que a massa de sólidos do solo diz respeito à massa de partículas (mP) sólidas e que isso corresponde à Massa de Solo Seco (mSS), obtida em estufa de secagem a 105°C por cerca de 48 h.
mP = mSS
Finalmente, consideremos que a massa de Ar é desprezível, frente à magnitude das massas das Partículas e da H2O.
Assim: mT = mSS + mH2O
http://www.splabor.com.br/
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Principais Características do Solo Relacionadas 
ao Armazenamento de Água
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Principais Características do Solo Relacionadas 
ao Armazenamento de Água
a) Textura do Solo
Diz respeito à distribuição das partículas e agregados da Fase Sólida do solo por tamanho:
Portanto, Textura é um conceito quantitativo...
Diferentes combinações dessas partículas resultam em diferentes classes de solo, identificadas no Triângulo Textural
	Partícula	Diâmetro (mm)
	Areia	0,02 a 2
	Silte	0,002 a 0,02
	Argila	< 0,002
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Para recordar de CCA005 Física do Solo:
Quanto menor o diâmetro da partícula, maior o número de partículas por cm3 de solo e maior a superfície das partículas. Com isso, maior é a energia de retenção da água pelo solo e maior a CTC.
Como relacionar esse enunciado com a irrigação?
https://www.nature.com/scitable/content/relative-sizes-of-sand-silt-clay-68243417
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Atualmente a determinação da classe textural pode ser feita usando ferramentas disponibilizadas na internet, como aquela publicada pelo Departamento de Agricultura dos EUA (USDA), que oferece download em Excel:
http://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/survey/?cid=nrcs142p2_054167
Na mesma linha da popularizaçãodo conhecimento, a Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS) aponta para o desenvolvimento de um aplicativo de celular para encontrar a classe textural:
https://www.sbcs.org.br/?noticia_geral=triangulo-textural-aplicativo-para-celulares
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.agro.textura&hl=pt_BR
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Triângulo Textural
http://www.quoos.com.br/index.php/geografia/solos/4-triangulo-textural-solos-argila-areia-silte
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Defina a classe textural de um solo, cuja análise granulométrica indicou:
39% de argila
25% de silte
33% de areia 
Na escala da Argila, marque um ponto a 39% e crie uma isolinha paralela ao eixo da base.
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Defina a classe textural de um solo, cuja análise granulométrica indicou:
39% de argila
25% de silte
33% de areia 
Na escala da Argila, marque um ponto a 39% e crie uma isolinha paralela ao eixo da base.
Na escala correspondente ao Silte, marque um ponto a 25% e crie uma isolinha paralela ao eixo da esquerda.
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Na escala da Argila, marque um ponto a 39% e crie uma isolinha paralela ao eixo da base.
Na escala correspondente ao Silte, marque um ponto a 25% e crie uma isolinha paralela ao eixo da esquerda.
Na escala da Areia, marque um ponto a 33% e crie uma isolinha paralela ao eixo da direita.
A definição da classe textural está no ponto central da interseção das três linhas.
Conclusão: Solo Franco Argiloso.
Defina a classe textural de um solo, cuja análise granulométrica indicou:
39% de argila
25% de silte
33% de areia 
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Qual solo tem maior capacidade de retenção de água: um arenoso ou um argiloso? 
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Adaptado de https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/soil-water-dynamics-59718900
O solo argiloso retém mais água, pois tem cargas elétricas em suas argilas. Tem maior armazenamento.
Por outro lado, tem pior drenagem natural que o solo arenoso...
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É possível alterar a textura do solo com a irrigação ou para favorecer a irrigação?
A princípio pode-se afirmar que não, pois dificilmente, na escala de tempo do empreendimento agrícola, haverá alteração nos diâmetros das partículas...
Entretanto, as atividades antrópicas, como a irrigação, podem promover o transporte de partículas de solo, o que seria uma alteração indireta da textura...
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Tem-se que lembrar que a camada de interesse agrícola e de relacionamento com a Profundidade Efetiva do Sistema Radicular (concentrando cerca de 80% das raízes) tem profundidade limitada, sendo muito sensível ao manejo incorreto...
O escoamento superficial descontrolado de água pode provocar erosão, com arraste de partículas. Também pode haver migração de partículas em profundidade pelo excesso de água aplicada, além de perdas pelo vento em solos desprotegidos...
https://www.flickr.com/photos/usdagov/24825809879
Erosão do solo na produção de batata, provocada por escoamento superficial da água...
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Além de estar fortemente relacionada com o armazenamento da água, a textura do solo condiciona:
	A velocidade de movimentação da água no solo (sendo maior no arenoso);
	As trocas gasosas, necessárias à oxigenação/respiração das raízes e remoção de gases tóxicos (sendo maior no arenoso);
	A disponibilidade de nutrientes (sendo o argiloso aquele que retém mais nutrientes);
	A profundidade de penetração das raízes (sabendo que essa profundidade é atrelada ao volume de água armazenado);
	A estabilidade dos agregados, a resistência à compactação e à erosão hídrica.
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b) Estrutura do Solo
É um conceito qualitativo (não mensurável) e diz respeito ao arranjo dos agregados das partículas da Fase Sólida do solo, formando uma estrutura:
	Colunar: altura e largura iguais
	Prismática: altura > largura
	Laminar: largura> altura
	Granular
	Blocos angulares e subangulares
	Solos sem estrutura
https://colbydigssoil.com/2012/07/09/sizing-up-soil-structure/
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http://soilquality.org.au/factsheets/water-availability
Um exemplo de infiltração de água no subsolo em um solo com uma mudança estrutural acentuada. O corante azul indica o fluxo de água através da superfície arenosa e infiltração deficitária na camada argilosa subsuperficial (foto de David Hall, DAFWA).
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https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/ref/?cid=nrcs142p2_054253
Estrutura Prismática
Estrutura em Blocos Angulares
Estrutura Laminar
https://colbydigssoil.com/2012/07/09/sizing-up-soil-structure/
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Um solo desestruturado tem menor porosidade e, portanto, menor capacidade de armazenar água.
A ação antrópica pode alterar a estrutura do solo?
Sim. E de forma direta.
A compactação (que é diferente do processo natural do adensamento) é consequência da desestruturação do solo, em função do uso e manejo incorretos do solo.
http://www.omafra.gov.on.ca/IPM/english/soil-diagnostics/compaction.html
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As práticas culturais, incluindo a Irrigação e Mecanização, devem ser conduzidas de forma harmoniosa para não conduzir à desestruturação do solo. 
Nesse sentido, as mesmas ferramentas de monitoramento da umidade do solo irrigado podem ser empregadas para indicar, por exemplo, os momentos adequados para mecanização do solo.
Mas, não só a força peso altera a estrutura do solo. 
A química do solo também é relacionada com a propriedade física da estrutura:
Recordando das aulas de CCA005 Física do Solo:
O íon sódio (Na+) é dispersante ou floculante no solo?
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Enquanto o cátion Ca++ é um agente floculador (cimentante, agregador), o cátion Na+ é um dispersante. Qual a importância disso para a Irrigação?
Sodicidade: Quando a água de irrigação é muito rica em sódio (alta razão de adsorção de sódio, RAS), causando o aumento do percentual de sódio trocável no solo (PST), aumenta-se o risco de dispersão de partículas, representado sérios problemas de infiltração.
Diferentemente, águas ricas em sais de cálcio têm forte poder de floculação... A despeito dos demais problemas dos sais (efeitos osmótico, tóxico e nutricional), esse seria um ‘efeito benéfico’ da Salinidade.
https://www.agric.wa.gov.au/dispersive-and-sodic-soils/managing-dispersive-sodic-soilsCCA039 - Irrigação e Drenagem. Tales Miler Soares - UFRB/CCAAB/NEAS
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c) Densidade do Solo (dS)
Também chamada de densidade global ou densidade aparente...
Apesar da nomenclatura, dS é a rigor a massa específica do solo...
mP = massa de partículas = massa de solo seco
VS = volume de solo
A unidade usual da dS é g/cm3 ou kg/m3
Qual solo tem maior dS:
 
Solo Arenoso ou argiloso?
Solo Mineral ou orgânico?
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Quanto maior a dS, menor sua porosidade total e mais distante da condição agrícola ideal estará o solo...
Quanto maior a dS, maior a dificuldade da planta para absorver água e para as trocas gasosas...
Para um solo de mesma textura, quanto maior a densidade do solo menor deve ser sua capacidade de infiltração...
Considerando um solo argiloso e outro arenoso, ambos com dS = 1,2 g/cm3, qual deve ter maior capacidade de infiltração?
Para um mesmo solo, quanto maior a compactação maior sua dS.
	Tipo de Solo	dS (g/cm3)
	Arenoso	1,2 a 1,6
	Argiloso	1,0 a 1,4
	Humífero	0,7 a 1,0
	Turfosos	0,2 a 0,5
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Como medir a dS?
Para avaliar a dS é necessário obter uma amostra de solo indeformada.
Em CCA005 Física do Solo, aprende-se que amostra indeformada é aquela que representa um volume íntegro, não perturbado, conservado, de solo.
Para obter esse tipo de amostra podem ser usados Trados como os de Uhland ou cilindros amostradores como os anéis de Kopeck.
Esses amostradores (que devem ter bordas cortantes) são posicionados na camada de solo de interesse e, mediante pressão ou percussão, são encravados até serem totalmente preenchidos com solo.
A massa de partículas ou de solo seco é obtida após secar a amostra em estufa de secagem a 105°C por cerca de 48h.
O volume da amostra é obtido com base nas dimensões do amostrador.
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Calcule os volumes exatos dos dois modelos de anéis volumétricos descritos a seguir:
- Modelo A (volume nominal 50cm³): 50 x 26,5mm
- Modelo B (volume nominal 100cm³): 50 x 53mm 
Diâmetro, D
Altura, H
Como geralmente as amostras são obtidas em amostradores de formato cilíndrico, o volume de solo (em cm3) será:
D, R: diâmetro, raio do cilindro, cm.
H: altura do cilindro, cm.
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Trado de Uhland
http://www.sondaterra.com/produto-167-Trado%20Uhland.xhtml
Trado para Amostras Indeformadas
http://www.sondaterra.com/produto-166-Trado%20Amostra%20Indeformada.xhtml
Trados para Retirada de Amostras Indeformadas de Solo
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Trado Castelinho
https://www.soilmoisture.com/CLOSED-RING-HOLDER-FOR-SAMPLING-RINGS-53-MM/
CLOSED RING HOLDER FOR SAMPLING RINGS 53 MM
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Amostragem com trado tipo Castelinho
http://hydropedologie.agrobiologie.cz/en-neporuseny.html
http://www.soilcontrol.com.br/produto/131129/kit-trado-tipo-castelinho-com-aneis-de-100cm3.aspx
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d) Densidade de Partículas (dP)
Também chamada de densidade real ou massa específica das partículas, é a razão da massa de partículas pelo volume ocupado pelas partículas...
mP (massa de partículas) = mSS (massa de solo seco)
A unidade usual da dP também é g/cm3 ou kg/m3
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A dP de solos orgânicos é menor que aquela dos solos de origem mineral.
Geralmente, aceita-se que solos de origem mineral têm dP média igual a 2,65 g/cm3, que é a média da densidade dos principais minerais pressentes no solo (feldspatos, micas, quartzo, minerais de argila).
Portanto, para fins práticos aceita-se que a dP é pouco variável para solos minerais e vale 2,65 g/cm3. 
O manejo tem maior efeito sobre a densidade de partículas ou sobre a densidade do solo? Justifique.
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Como medir a dP?
A massa de partículas é igual à massa do solo seco. Portanto, basta levar a amostra de solo à estufa de secagem por 105°C até peso constante (cerca de 48 horas).
O volume de partículas pode ser determinado em balão volumétrico. Ao colocar uma amostra de solo no balão volumétrico contendo água ou álcool etílico, haverá um deslocamento (nova medida de volume) correspondente ao volume das partículas sólidas da amostra. 
O líquido usado preferencialmente é o álcool, pois tem maior poder de penetração nos poros do solo, eliminando o ar.
Vp = Vf – Vi
Vi = volume inicial medido no balão volumétrico, mL
Vf: volume final medido no balão volumétrico, mL
Lembre-se que : 1mL = 1cm3
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e) Porosidade do Solo (ε)
Expressa a relação entre o volume de poros e o volume total de solo seco.
ε = letra grega Epsilon
Sabemos que:
Volume de poros = volume Fase Líquida + volume Fase Gasosa
Então é fácil deduzir que:
volume de poros = volume de solo – volume de partículas
Geralmente a porosidade é dada em % ou em cm3/cm3.
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Destrinchando as definições de densidade do Solo (dS) e densidade da água (dH2O), demonstre que:
dS, dP em g/cm3
𝓔 em cm3/cm3
dS, dP em g/cm3
𝓔 em %
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Como medir a porosidade total?
Um procedimento simples para avaliar a Porosidade Total consiste em:
	Saturar, por cerca de 24 horas, uma amostra de solo indeformada, colocando-a em uma bandeja contendo água até cerca de 2/3 da altura da amostra (saturação por capilaridade).
Não se coloca a água por cima da amostra de solo, pois assim muitos poros continuariam com ar... E, nesse caso, não haveria ‘total’ saturação da amostra pela água.
	Obter a massa de solo saturado em balança de precisão (mS saturadp).
	Levar a amostra à estufa se secagem a 105°C por cerca de 48 h.
	Obter a massa de solo seco em balança de precisão (mSS).
	Determinar o volume da amostra de solo (VS).
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Pela definição de porosidade total, podemos também concluir:
Como o volume de água de um solo saturado representa o volume de poros...
E considerando a massa específica da água igual a 1g/cm3, podendo-se aceitar: 
massa de água = volume de água na proporção 1g=1cm3 Lembrar: 1cm3 = 1 mL 
Volume de água por volume do solo representa o que???
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Assim:
Porosidade total é também o teor de água por unidade de volume de solo, ou seja:
Importantíssimo saber:
A Porosidade Total = Umidade volumétrica de um solo saturado
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Umidade do Solo
Anteriormente, definimos que a Porosidade Total representa o teor de água de um solo saturado com base no volume do solo...
Falamos que Porosidade Total representa,portanto, uma umidade volumétrica...
Mas, o que é umidade do solo?
Como a expressamos?
Como transformá-la em lâmina de água armazenada no solo?
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Umidade do solo é o termo dado à quantidade de água em dada quantidade de solo...
Portanto, Umidade do Solo é um Teor de Água no Solo...
O termo ‘Teor de Umidade’ traz certa redundância, por isso não deve ser usado: falaremos em teor de água ou umidade...
Essa “quantidade” de água e de Solo pode ser dada em Massa ou em Volume...
Assim, temos duas bases de expressão da Umidade:
CCA039 - Irrigação e Drenagem. Tales Miler Soares - UFRB/CCAAB/NEAS
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Umidade em base de volume ou volumétrica (θ)
Nesse caso, o teor de água é expresso por unidade de volume do solo (VS)
θ : letra grega Teta
Considerando a massa específica da água igual a 1g/cm3 e a maior facilidade de medir a massa de água (m água) em balanças:
Como resultado, temos as unidades usuais: cm3/cm3 ou % quando multiplicamos por 100
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Umidade em base de massa ou gravimétrica (U)
Nesse caso, o teor de água é expresso por unidade de massa de solo seco (mSS)
Umidade em % ⟹ 
Como resultado, temos as unidades usuais: g/g ; kg/kg
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Observação importante:
Note que tanto a umidade volumétrica quanto a gravimétrica podem ser expressadas em %.
Quando os valores estão em decimal, as diferentes unidades (g/g ou cm3/cm3) distinguem o tipo de umidade sem precisar indicar a nomenclatura...
Mas, quando a unidade for percentual torna-se obrigatório indicar se a umidade é em base de massa ou de volume.
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Tipos de Amostras de Solo e Expressão da Umidade
A umidade volumétrica pressupõe, obviamente, o uso de amostras indeformadas que permitam reconhecer seu volume (VS), devendo ser empregados trados de Uhland, trados especiais ou anéis de Kopeck.
Por outro lado, a umidade em base de massa pode ser obtida a partir de amostras deformadas, desestruturadas, como aquelas obtidas com trados tipo holandês, tipo rosca ou com pás e enxadas.
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Trados para Amostras Deformadas
http://calag.ucanr.edu/Archive/?article=ca.2016a0007
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Trado Rosca
http://www.sondaterra.com/produto-165-Trado%20Rosca.xhtml
https://sultrados.wixsite.com/sultrados
Retirada de Amostras Deformadas de Solo
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Trado ‘Caneco’ para solos arenosos
http://www.sondaterra.com/produto-164-Trado%20Caneco.xhtml
Retirada de Amostras Deformadas de Solo
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Trado Calador ou Meia-Lua para solos arenosos
Retirada de Amostras Deformadas de Solo
http://estanhof.com.br/produtos/view/trado-inox-calador.html
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Retirada de Amostras Deformadas de Solo
http://www.sondaterra.com/produto-163-Trado%20Holand%C3%AAs.xhtml
Trado Holandês
https://sultrados.wixsite.com/sultrados
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Retirada de Amostras Deformadas de Solo
http://www.revistacampoenegocios.com.br/amostradores-de-solo-garantem-eficiencia-na-coleta/
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Sim, desde que previamente tenha sido encontrada a densidade do solo (dS) a partir de uma amostra indeformada. Assim:
De onde vem essa transformação? 
Demonstre matematicamente a equação anterior, a partir das equações de umidade volumétrica e de densidade do solo. 
Mas, seria possível obter a umidade volumétrica com base em amostras desestruturadas?
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Mas, por que trabalhar com a umidade volumétrica é mais interessante que com a umidade em base de massa? 
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Como veremos a seguir o armazenamento de água no solo, em termos de lâmina d’água, é o produto da umidade volumétrica pela profundidade da camada de interesse.
Como todos os cálculos de lâmina a aplicar (lâmina de irrigação) são definidos em cima da capacidade de armazenamento do solo, sempre estaremos trabalhando com a umidade volumétrica, diretamente ou indiretamente (via U x dS).
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Debate
Um solo com 21% de umidade está seco ou úmido?
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Haverá grande dificuldade para encontrar a resposta correta.
Primeiro: qual a base de expressão da umidade: massa ou volume?
Segundo: Partindo apenas de um único valor de umidade não teremos segurança para afirmar se o solo está seco ou úmido...
Somente podemos afirmar que um solo está seco ou úmido quando conhecemos a energia de retenção da água no solo, seja mediante variáveis como a tensão ou o potencial matricial da água no solo. Um exemplo disso é a Curva Característica de Retenção da Água no Solo. 
O que diz essa curva?
Essa curva relaciona para cada nível de umidade um dado valor de energia de retenção da água pelas partículas do solo.
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Curva Característica de Retenção da Água no Solo:
É a ferramenta que relaciona Umidade do Solo e Potencial Matricial ou Umidade do Solo e Tensão da Água no Solo, na qual o Potencial Matricial (ψm) ou a Tensão representam a energia de retenção da água pelas partículas (matriz) do Solo.
Tensão da Água no Solo é o valor absoluto (módulo) do Potencial Matricial
Quanto mais seco o solo maior é a energia de retenção da água, portanto, mais negativo (menor) é o Potencial Matricial e maior (mais positivo) é a Tensão da Água no Solo.
Ψ letra grega Psi
Ψm = potencial matricial da água
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Expressões gráficas diferentes para a Curva Característica de Retenção da Água no Solo...
O eixo da Tensão está apresentado em Escala Logarítmica...
Tensão da água como variável independente
Teor de Água como variável independente
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Solos arenosos armazenam menos água à uma dada energia de retenção...
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Um dos modelos matemáticos mais populares para ajuste de dados e estabelecimento da relação prevista na curva característica é o proposto por van Guenuchten:
h representa a tensão da água no solo.
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Note na curva característica apresentada anteriormente que são indicados dois pontos específicos de umidade:
CC e PMP...
O que seriam esses pontos?
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Anteriormente, falamos que o Solo é um reservatório de armazenamento de Água...
Como todo reservatório existe um limite superior e um inferior...
	A umidade na Capacidade de Campo (CC) representa o limite superior da disponibilidade de água armazenada no solo...
	A umidade no Ponto de Murcha Permanente (PMP) representa o limite inferior da disponibilidade...
Mas, acima da CC e abaixo do PMP existe umidade?
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Representação do Solo como Reservatório de Água
Água Gravitacional
Água Higroscópica
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Existe umidade acima da CC!!! 
De fato muita água é ‘temporariamente’ armazenada entre a CC e a umidade na saturação do solo...
Mas, essa umidade não é considerada disponível, pois está sujeita à ação da gravidade e, após certo tempo, deixa os poros do solo como resultado da Drenagem Natural dos Macroporos. Ou seja, apesar de entrar no sistema essa água passa a ser indisponível para as plantas, pois fica abaixo do sistema radicular, sendo considerada perdida por Percolação Profunda... 
Essa água fica temporariamente armazenada nos Macroporos e é chamada de Água Gravitacional.
Não significa que a planta não pode absorver essa água!!! 
Pelo contrário, essa água é prioritariamente absorvida pela planta (requer menor energia)...
Mas, a questão é: não se pode contabilizar essa água na ‘poupança hídrica’ do solo. Não se tem garantia do uso dessa água (‘capital volátil’). Lembremos que Irrigação é Administração de poros.
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Representação do Solo como Reservatório de Água
Água Gravitacional
A água entre as condições de Saturação e CC está em que tipo de Poro?
Macroporos.
Portanto, está armazenada de forma temporária, por ser sujeita à ação da gravidade. Essa água não pode ser computada como garantia de armazenamento.
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Existe umidade abaixo do PMP!!! 
Mas, como se trata de água sujeita às altas energias de retenção, considera-se que seja indisponível para as plantas. 
Essa água está sob a forma de água adsorvida em volta das partículas do solo, representando também parte da umidade relativa do ar.
Essa é a chamada Água Higroscópica e fica retida nos Microporos de menor calibre...
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Representação do Solo como Reservatório de Água
Água Higroscópica
A água está entre as condições de PMP e de solo seco.
A água encontra-se nos Microporos de menores calibres, portanto, sujeita a elevadas forças de retenção de capilaridade e, sobretudo, de adsorção.
Portanto, esta água não pode ser computada no armazenamento disponível para a planta.
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Representação do Solo como Reservatório de Água
Portanto, a Disponibilidade Total de Água (DTA) no Solo para uma espécie vegetal é computada entre os limites da CC e do PMP.
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Representação do Solo como Reservatório de Água
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Não se engane!
O tipo de ‘Representação do Solo como Reservatório de Água’ como posto no slide anterior pode dar a impressão errada de que a Água dos Macroporos e a Água além do PMP representam pouco da capacidade de armazenamento do solo...
Na verdade esse tipo de figura não demonstra fielmente a ordem de magnitude do armazenamento...
Vejamos o exemplo:
Considere um solo (camada 0 a 40 cm), cuja equação ajustada para curva de retenção contempla os seguintes valores para a equação de van Guenuchten (fonte: Dissertação PPGEA - Benedito Rios de Oliveira (2019):
α = 0,001
n = 0,4099
m = 10,96
Ɵ saturação = 0,53
Ɵ residual = 0,21
Considere CC a 10 kPa e tensão crítica de 30 kPa
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Nesse exemplo apenas 7% da Porosidade Total dizem respeito à Zona de Segurança (CRA). Enquanto isso, 47,5% da Porosidade Total dizem respeito à Porosidade Drenável (Macroporos). E 39,6 % da Porosidade Total dizem respeito à umidade abaixo do PMP, incluindo nessa última faixa a umidade residual ajustada para o modelo de van Guenuchten.
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