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I N F I L T R A Ç Ã O Myrla de Souza Batista Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCG DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação.

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Apresentação em tema: "I N F I L T R A Ç Ã O Myrla de Souza Batista Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCG DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação."— Transcrição da apresentação:

1 I N F I L T R A Ç Ã O Myrla de Souza Batista Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCG DEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação Área de concentração: Recursos Hídricos ESTÁGIO DOCÊNCIA Disciplina: Hidrologia Aplicada

2 Ciclo Hidrológico

3 INFILTRAÇÃO É o processo pelo qual a água penetra nas camadas superficiais do solo e se move para baixo, em direção ao lençol dágua. É o processo pelo qual a água penetra nas camadas superficiais do solo e se move para baixo, em direção ao lençol dágua. É a passagem de água superfície para o interior do solo. É a passagem de água superfície para o interior do solo.

4 INFILTRAÇÃO A infiltração depende: Da água disponível para infiltrar; Da água disponível para infiltrar; Da constituição e declividade do solo; Da constituição e declividade do solo; Da cobertura vegetal; Da cobertura vegetal; Das quantidades de água e ar, inicialmente presentes no interior do solo (teor de umidade). Das quantidades de água e ar, inicialmente presentes no interior do solo (teor de umidade).

5 FATORES QUE INTERVÊM NA INFILTRAÇÃO Umidade do solo: Umidade do solo: Um solo seco tem maior capacidade de infiltração inicial; Permeabilidade do solo: Permeabilidade do solo: Pode ser afetada por diversos fatores como cobertura vegetal e compactação, Temperatura do solo; Temperatura do solo; Profundidade do extrato impermeável; Profundidade do extrato impermeável;

6 Natureza e Características do Solo Constituintes do solo: Água: Água: Volume (= Área x Altura); Ar: Ar: Volume (= Área x Altura); Partículas Sólidas: Partículas Sólidas: Volume (= Área x Altura);

7 Natureza e Características do Solo Classificação das Partículas do solo: (Escala Granulométrica Internacional) Classe Diâmetro (mm) Argila < 0,002 Silte 0,002 – 0,02 Areia fina 0,02 – 0,2 Areia Grossa 0,2 – 2 Pedregulho > 2 Fonte: Vargas, 1977.

8 Parâmetros da relação Água-Solo Porosidade ( ); Porosidade ( ); Massa específica do solo (ρ); Massa específica do solo (ρ); Grau de saturação (S); Grau de saturação (S); Relação de Vazios ou Índice de Vazios (e); Relação de Vazios ou Índice de Vazios (e); Umidade ( ); Umidade ( ); Tensão de Umidade. Tensão de Umidade.

9 Parâmetros da relação Água-Solo Porosidade Porosidade Chama-se porosidade ( ) a relação entre o volume de vazios (V v ) e o volume total (V).

10 Parâmetros da relação Água-Solo Massa Específica do solo (ρ) Massa Específica do solo (ρ) É a relação entre a massa dos sólidos (m s ) e o volume total (V).

11 Parâmetros da relação Água-Solo Relação de Vazios ou Índice de Vazios (e) Relação de Vazios ou Índice de Vazios (e) É a relação entre o volume de vazios (V v ) e o volume de sólidos (V s ).

12 Parâmetros da relação Água-Solo Grau de Saturação (S) Grau de Saturação (S) É a relação entre o volume de água (V a ) e o volume de vazios (V v ) de uma amostra.

13 Parâmetros da relação Água-Solo Umidade Volumétrica ( ) Umidade Volumétrica ( ) Chama-se de Umidade ( ) a relação entre o volume de água (V a ) e o volume total (V).

14 Parâmetros da relação Água-Solo Umidade de Saturação ( s ) Umidade de Saturação ( s ) s Chama-se de Umidade de Saturação ( s ) a relação entre o volume de vazios (V v ) e o volume total (V).

15 Parâmetros da relação Água-Solo Tensão de Umidade Tensão de Umidade É a pressão necessária para levar uma amostra dos solo, bem drenada, aquela umidade. Ou seja, é a tensão existente no solo que segura a água entre seus grãos deixando o solo com uma determinada umidade.

16 Grandezas Físicas da INFILTRAÇÃO Capacidade de Infiltração (ou Taxa de Infiltração) Capacidade de Infiltração (ou Taxa de Infiltração) É a razão máxima com que um solo, em uma dada condição, é capaz de absorver água, e diminui com o tempo; Geralmente expressa em mm/h; É o parâmetro mais expressivo. Velocidade de Infiltração. Velocidade de Infiltração. É a velocidade média com que a água atravessa o solo, ou ainda, á a vazão dividida pela área da seção reta do escoamento; Depende da Permeabilidade e do gradiente hidráulico; É determinada pela Lei de Darcy.

17 Lei de Darcy A Lei de Darcy regi o escoamento da água nos solos saturados, e é representada pela seguinte equação: A Lei de Darcy regi o escoamento da água nos solos saturados, e é representada pela seguinte equação: Onde: V é a velocidade de infiltração; K é a condutividade hidráulica (medida através de permeâmetros); h é a Carga Piezométrica ou Altura Piezométrica (altura da água de um aqüífero confinado medida num piezômetro).

18 Métodos de Medição da Capacidade de Infiltração Método do Infiltrômetro de anel; Método do Infiltrômetro de sulco; Método do balanço de entrada e saída de água no sulco; Método de irrigação por aspersão em uma pequena área de teste; Os principais métodos de determinação da capacidade de infiltração no campo são: Método do Infiltrômetro de anel

19 Infiltrômetro de Anel Consiste de dois anel concêntrico, o de menor com 25 cm de diâmetro e o maior com diâmetro de 50 cm. Ambos com 30cm de altura. Consiste de dois anel concêntrico, o de menor com 25 cm de diâmetro e o maior com diâmetro de 50 cm. Ambos com 30cm de altura. Os anéis devem ser instalados no solo com o auxilio de uma marreta. Os anéis devem ser instalados no solo com o auxilio de uma marreta. Geralmente a lâmina de água no cilindro interno é maior externo, devido a função do cilindro externo que é apenas a orientação das linhas de corrente. Geralmente a lâmina de água no cilindro interno é maior externo, devido a função do cilindro externo que é apenas a orientação das linhas de corrente. Coloca-se água, ao mesmo tempo nos dois anéis. Coloca-se água, ao mesmo tempo nos dois anéis.

20 Infiltrômetro de Anel A capacidade de infiltração instantânea é calculada por: A capacidade de infiltração instantânea é calculada por: Onde: I t é a capacidade de Infiltração instantânea (mm/h) ; h é a variação da lâmina dágua (mm); t é o intervalo de tempo (h); E com uma régua graduada acompanha-se a infiltração vertical no cilindro interno para vários intervalos de tempo. E com uma régua graduada acompanha-se a infiltração vertical no cilindro interno para vários intervalos de tempo.

21 Infiltrômetro de Anel O gráfico da capacidade de infiltração é do tipo t x I (Capacidade de Infiltração em função do tempo). O gráfico da capacidade de infiltração é do tipo t x I (Capacidade de Infiltração em função do tempo). Onde: I t é a capacidade de Infiltração (mm/h) ; t é o tempo (h);

22 Exercício 1.Calcular a capacidade de infiltração em cada instante e a acumulada para um ensaio a partir dos dados coletados. Horário08:0508:1008:1508:2508:4509:2510:0510:45 Lâmina d água (cm) 12,0011,5511,2010,8010,259,458,708,00 Horário10:4511:2512:0512:4513:2514:05 Lâmina d água (cm) 12,0011,3510,7510,159,558,95

23 Obrigada pela Atenção! Até a próxima aula.


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