baixar

250
Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais
neira geral, melhoras significativas foram alcançadas com o avanço da eletrônica e dos sistemas
de aquisição de dados. A grande evolução dos instrumentos nos últimos anos se deu
associada ao desenvolvimento de aferidores dielétricos, os quais permitem inferir não apenas
o teor volumétrico, mas também a concentração de eletrólitos em solução (RAATS, 2001).
Os equipamentos de tensiometria passaram de medidores de vácuo e tubos em U preenchidos
com água ou mercúrio a transdutores elétricos, permitindo, assim, o desenvolvimento
de microtensiômetros de resposta rápida. A partir do aumento de precisão dos transdutores
de pressão e dos dataloggers, a sensibilidade das aferições em relação a perturbações pode
agora ser avaliada (RAATS, 2001).
Com o intuito de contribuir para a avaliação numérico-analítica das equações de infiltração,
o presente capítulo tem o objetivo de analisar a dedução e avaliação de alguns dos mais
utilizados modelos, quais sejam: Green-Ampt e Talsma-Parlange. Além disso, a equação de
infiltração de três parâmetros proposta por Parlange et al. (1982) também será estudada em
detalhes. De maneira simplificada, o último modelo é uma interpolação entre os modelos de
Green e Ampt (1911) e de Talsma e Parlange (1972).
2 Equação de Richards
Derivada por Richards (1931), a equação que governa o movimento de água em solos
não saturados pode, em princípio, ser escrita como função do teor de umidade volumétrico
do solo ou de seu potencial matricial. Ou seja, pode-se, de maneira simples, manipular a
equação para que a variável dependente se torne um dos dois parâmetros citados. Em termos
do potencial matricial, a equação unidimensional de Richards toma a seguinte forma (Barry
et al., 1993):
em que t *
é o teor de umidade volumétrico do solo (L 3 /L 3 ), K é a condutividade hidráulica do
solo (L/T), Ψ é o potencial matricial (L) e z é a coordenada vertical (L) com origem na superfície
do solo e sentido positivo descendente. Sabe-se que a Equação tem como premissas
a homogeneidade do solo e o movimento isotérmico de água como fluido incompressível.
Além disso, a matriz porosa é considerada rígida. Considera-se também que o ar presente
tem efeito desprezível no fluxo de água. Finalmente, admite-se que não há histerese nas características
de interesse.
Utiliza-se, no presente capítulo, uma função especial sobremaneira importante, a função
W de Lambert. Segue, pois, uma breve introdução a essa função.
(1)
3 Função W de Lambert
O princípio de Pareto estabelece que, para fenômenos das mais diversas naturezas, cerca
de oitenta por cento das consequências é resultado de apenas vinte por cento das causas. De
fato, sob o prisma das ciências exatas, a lógica descrita é facilmente aplicada. Exemplificando,
observa-se de maneira geral que do tempo empregado na elaboração de um artigo ou teoria