Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista

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1 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 I N F I L T R A Ç Ã O Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista

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 d’água. É a passagem de água superfície para o interior do solo.

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

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

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

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 (); Massa específica do solo (ρ); Grau de saturação (S); Relação de Vazios ou Índice de Vazios (e); Umidade (); Tensão de Umidade.

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

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

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

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

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

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

15 Parâmetros da relação Água-Solo
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) 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. 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: 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
Os principais métodos de determinação da capacidade de infiltração no campo são: 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; 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. Os anéis devem ser instalados no solo com o auxilio de uma marreta. Coloca-se água, ao mesmo tempo nos dois anéis. 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.

20 Infiltrômetro de Anel E com uma régua graduada acompanha-se a infiltração vertical no cilindro interno para vários intervalos de tempo. A capacidade de infiltração instantânea é calculada por: Onde: It é a capacidade de Infiltração instantânea (mm/h) ; ∆h é a variação da lâmina d’água (mm); ∆t é o intervalo de tempo (h);

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

22 Exercício Calcular a capacidade de infiltração em cada instante e a acumulada para um ensaio a partir dos dados coletados. Horário 08:05 08:10 08:15 08:25 08:45 09:25 10:05 10:45 Lâmina d’ água (cm) 12,00 11,55 11,20 10,80 10,25 9,45 8,70 8,00 Horário 10:45 11:25 12:05 12:45 13:25 14:05 Lâmina d’ água (cm) 12,00 11,35 10,75 10,15 9,55 8,95

23 Obrigada pela Atenção! Até a próxima aula.