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Título: Estimativa de parâmetros hidráulicos do solo utilizando tensiometria com alguns sistemas de leitura
Título em inglês: Estimating the hydraulic parameters of soils using tensiometry with some reading systems
Autor(es): Freire, Alcione Guimarães
Coorientador(es): Mota, Jaedson Claudio Anunciato
Palavras-chave: Perfil instantâneo
Modelagem inversa
Instrumentação.
Data do documento: 2016
Citação: FREIRE, A. G. (2016)
Resumo: O monitoramento da drenagem da solução no solo é realizado por meio de instrumentos capazes de medir a energia potencial da solução devida às forças de aderência à matriz do solo. Para tanto, o tensiômetro tem se apresentado como um excelente instrumento, por medir essa energia da água no solo diretamente e possibilitar medições in situ. O objetivo desta pesquisa foi determinar o tempo de equilíbrio após a inserção da agulha quando do uso do tensiômetro com tensímetro digital; aferir dois sistemas alternativos ao manômetro de mercúrio para a quantificação do potencial matricial da água no solo e verificar suas implicações nas estimativas da umidade do solo, da densidade de fluxo de água no solo e da condutividade hidráulica em função da umidade. Além disso, objetivou-se comparar os parâmetros hidráulicos do solo, obtidos por modelagem inversa utilizando o modelo Hydrus-1D, a partir dos potenciais matriciais por cada sistema de leitura. O experimento foi realizado nos moldes para a determinação da condutividade hidráulica pelo método do perfil hidráulico instantâneo. Foram instalados tensiômetros nas profundidades de 0,20; 0,35 e 0,50 m para cada sistema de leitura, com seis repetições. Os dados foram analisados por meio de testes de coeficientes de retas e índices estatísticos, considerando-se o manômetro de Hg como método padrão. Conclui-se que a leitura do tensiômetro com tensímetro digital deve ser realizada em 30 segundos após a inserção da agulha na câmara de ar; o vacuômetro de Bourdon pode substituir o manômetro de Hg na medida do potencial matricial da água no solo na faixa de umidade desde a saturação até a capacidade de campo; os sistemas alternativos levam à subestimativa da densidade de fluxo e da condutividade hidráulica em função da umidade e superestimativa do gradiente hidráulico, sendo, portanto, não indicados para a estimativa desses parâmetros hidráulicos; os sistemas de leitura do tensiômetro convergem na estimativa de parâmetros hidráulicos por modelagem inversa.
Abstract: Soil solution drainage is monitored by means of instruments able to measure the potential energy of the solution due to the forces of the soil matrix adhesion. Therefore, the tensiometer has emerged as an excellent tool for directly measuring the water energy in the soil and allowing in situ measurements. The objective of this research was to determine the equilibrium time after needle insertion when using the tensiometer with digital tensimeter, measure two systems alternative to the mercury manometer for the measurement of soil water matric potential and check its implications on the estimates of soil moisture, soil water flux density and hydraulic conductivity as a function of moisture. Moreover, the objective was to compare the soil hydraulic parameters obtained by inverse modeling using the Hydrus-1D model, from the matrix potentials for each reading system. The experiment was conducted in the same arrangement to determine the hydraulic conductivity through the instantaneous hydraulic profile method. Tensiometers were installed at depths of 0.20, 0.35 and 0.50 m for each reading system, with six replicates. Data were analyzed using tests of coefficients of the line and statistical indices, considering the Hg manometer as the standard method. It follows that the reading of the tensiometer with digital tensimeter must be performed within 30 seconds after needle insertion in the tube; the Bourdon gauge can replace the Hg manometer in the measurement of the soil water matric potential in the moisture range from saturation to field capacity; alternative systems lead to underestimation of the flux density and hydraulic conductivity as a function of moisture and overestimation of the hydraulic gradient; therefore, they are not suitable for the estimation of these hydraulic parameters; the tensiometer reading systems converge in the estimation of hydraulic parameters by inverse modeling.
Descrição: FREIRE, Alcione Guimarães. Estimativa de parâmetros hidráulicos do solo utilizando tensiometria com alguns sistemas de leitura. 2016. 50 f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/19847
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