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Osvalcélio Mercês Furtunato1; Suzana Maria Gico Lima Montenegro2; Antônio Celso Dantas Antonino2; Leidjane Maria Maciel de Oliveira2; Eduardo Soares de Souza3; Albert Einstein Spíndola Saraiva de Moura3 Danielle Cavalcante Freire Universidade Federal do Ceará Centro de ciências Agrárias Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola Fundamentos de Engenharia de Água e Solo Professor Francisco Marcus Lima Bezerra Variabilidade espacial de atributos físico-hídricos de solos em uma Bacia Experimental no Estado de Pernambuco Fortaleza - 2015

Atributos físicos-hidricos

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Atributos de uma bacia experimental - PE

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  • Osvalclio Mercs Furtunato1; Suzana Maria Gico Lima Montenegro2;Antnio Celso Dantas Antonino2; Leidjane Maria Maciel de Oliveira2; Eduardo Soares de Souza3; Albert Einstein Spndola Saraiva de Moura3

    Danielle Cavalcante Freire

    Universidade Federal do CearCentro de cincias AgrriasPrograma de Ps-Graduao em Engenharia Agrcola

    Fundamentos de Engenharia de gua e SoloProfessor Francisco Marcus Lima BezerraVariabilidade espacial de atributos fsico-hdricos de solos em uma Bacia Experimental no Estado de Pernambuco Fortaleza - 2015

  • INTRODUO De acordo com HILLEL (1998), a descrio dos processos da dinmica da gua no solo em condies de campo necessita do conhecimento das caractersticas hidrulicas do solo, como:

    A relao entre o potencial matricial (h) e a umidade volumtrica do solo

    A relao entre a condutividade hidrulica K e a umidade volumtrica

  • INTRODUO Determinao das propriedades hidrulicas do solo no campo Requer grande nmero de medidas Tempo Recursos financeiros

  • INTRODUO

  • INTRODUO Metodologia Beerkan Vantagens: Eficiente Baixo custo Aplicao simples e rpida Utiliza geoestatstica para tratar dados regionalizados Avaliar incertezas sobre a qualidade do solo ou concentraes de poluentes

  • INTRODUO Analisar a variabilidade espacial dos parmetros das curvas (h) e K(), pelos modelos de Van Genuchten e de Brooks & Corey, por meio do mtodo Beerkan, em uma bacia experimental de Pernambuco. Objetivo

  • MATERIAL E MTODOSRio TapacurMicro-bacia do Riacho GameleiraBacia do rio Tapacur

  • MATERIAL E MTODOS Relevo: ponto mais elevado 430 m ponto mais elevado 140 m Tipos de solo:

  • MATERIAL E MTODOS rea de drenagem da bacia: 17 km Uso do solo

    Fonte: WWF-Brazil/Adriano GambariniFonte: http://horticultura.obolog.es/Pecuria extensiva Horticultura

  • MATERIAL E MTODOS

  • MATERIAL E MTODOS Ensaios de infiltrao

    Infiltrao tridimensional assimtrica como funo do tempo

    Infiltrao tridimensional assimtrica como funo do tempo I (t)

  • MATERIAL E MTODOS Amostras indeformadas: massa especfica do solo, umidade final e inicial Analise granulomtrica: mtodo ABNT (1984) - Partculas finas: sedimentao - Partculas grossas: peneiramento Equaes da curva de reteno de gua no solo e de condutividade hidrulica

  • MATERIAL E MTODOS Programa BEST Foi utilizado para obteno dos parmetros de forma e de normalizao.

    Foram determinadas, por meio da estatstica descritiva, medidas de tendncia central e de disperso para os parmetros (n, , s, Ks e hg).

    A hiptese de normalidade foi testada pelo teste DKS ao nvel de significncia de 5%.

    O grau de variabilidade foi analisado para condies de baixa, mdia e alta variabilidade, com: CV < 12%, 12 CV 52% e CV 52%

  • MATERIAL E MTODOS A varivel regionalizada na denominao da geoestatstica foi analisada por meio de ajustes de semivariogramas, atravs das equaes:

    Onde: L - a funo semivariograma Z(xi) - valor da varivel no ponto xi Z(xi + L) - valor da varivel no ponto xi + L NVD(L) - nmero de pares separados por uma distncia L *(L) - semivariograma escalonado ei - fator de escalonamento

  • MATERIAL E MTODOS Semivariograma: pode ser definido como uma funo que conecta a varincia distancia entre entre os pontos amostrais

    Representao: analiticamente ou graficamente

  • MATERIAL E MTODOS

    Os dados observados e estimados foram submetidos ao Teste z, com 0,05 de significncia, com a hiptese de que a diferena entre as mdias igual a zero. Os mapas da distribuio espacial das propriedades do solo foram produzidos como programa ArcMap.

  • RESULTADOS E DISCUSSOClasses texturais dominantes dos solos nos pontos ensaiados na rea.Ar: Areia; ArF: Areia Franca; FAr: Franco Arenoso; F: Franco; FAAr: Franco Argilo Arenoso; FA: Franco Argiloso; FS: Franco Siltoso; S: Silte; FAS: Franco Argilo Siltoso; AS: Argila Siltosa; AAr: Argila Arenosa; A: Argiloso; MA: Muito Argiloso

    RESULTADOS E DISCUSSO65,69%Text. Mdia

    30,39%Text. arenosa

  • RESULTADOS E DISCUSSO Os testes de infiltrao foram agrupados de acordo com a classe textural A durao do teste variou entre 200 a 4000 segundos A lmina de infiltrao variou de 40 a 180 mm A alta variabilidade pode ser observada devido a influncia da heterogeneidade local, associada aos fatores estruturais do solo Os fatores estruturais do solo podem est associados ativao hidrulica dos macroporos

  • Infiltraes acumuladas em funo do tempo para as classes texturais dominantes dos solos nos pontos

    Franco Arenoso

  • Infiltraes acumuladas em funo do tempo para as classes texturais dominantes dos solos nos pontos

    Areia Franco

  • Infiltraes acumuladas em funo do tempo para as classes texturais dominantes dos solos nos pontos

    AreiaArgila arenosoFranco

  • Infiltraes acumuladas em funo do tempo para as classes texturais dominantes dos solos nos pontos

    Franco argilosoAreiaFranco Argiloso Arenoso

  • RESULTADOS E DISCUSSO As propriedades hidrulicas, como a Curva de Reteno de gua, dependem de alguns fatores, como: Tipo de solo Histrico de uso do solo Preparo do solo

  • Curva de reteno da gua no solo

  • RESULTADOS E DISCUSSO A anlise das curva de condutividade hidrulica ajuda a entender melhor o comportamento hidrulico nos solos dos pontos ensaiados O manejo do solo altera a estrutura do solo e, consequentemente , influncia na dinmica do fluxo de gua

  • Curva de condutividade hidrulica

  • Resumo da estatstica descritiva para os parmetros estudados

  • Resumo da anlise geoestatstica dos parmetros estudados

  • Semivariogramas dos parmetros estudados

  • Semivariogramas dos parmetros estudados

  • Significncia dos ajustes dos modelos tericos eos parmetros estudados

  • Significncia dos ajustes dos modelos tericos eos parmetros estudados

  • Significcia dos ajustes dos modelos tericos e os parmetros estudados

  • Mapas de distribuio espacial dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    AB

  • Mapas de distribuio espacial dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    CD

  • Mapas de distribuio espacial dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    E

  • Mapas das estimativas de erro dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    AB

  • Mapas das estimativas de erro dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    CD

  • Mapas das estimativas de erro dos parmetros n (A), parmetro (B), parmetro s (C), parmetro Ks (D) e parmetro hg (E)

    E

  • CONCLUSES Verificou-se que os resultados obtidos a partir da utilizao do mtodo Beerkan, apresentaram coerncia com outros trabalhos da literatura que usaram a mesma metodologia;

    Observou-se que tanto para os parmetros de forma (n e ) quanto para os parmetros de normalizao (s, Ks e hg) das curvas (h) e K(), o modelo esfrico foi o que melhor se ajustou s semivarincias experimentais;

  • CONCLUSES Conforme os critrios propostos por Cambardella et al. (1994), as razes entre o efeito pepita e o patamar dos parmetros estudados apresentaram estruturas de moderada dependncia espacial, onde os valores da relao [C0/(C0+ C1)] est entre 25% e 75%;

    Pde-se concluir que o mtodo Beerkan apresentou-se como uma ferramenta promissora, robusta e de fcil aplicao, o que poder ajudar a parametrizao de modelos hidrolgicos do tipo fsico e distribudo.

  • OBRIGADA!!!

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