PEDOSFERA. Finalizada em 22/09/16.

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1 PEDOSFERA Finalizada em 22/09/16.

2 O que é o solo Parte superficial, não consolidada do manto do intemperismo, a qual encerra matéria orgânica e vida bacteriana, e possibilita o desenvolvimento das plantas (Ferreira, 1986) O solo é um componente tridimensional da paisagem, resultante da ação combinada de vários processos pedogenéticos (adição perdas, transformações...) e dependente da intensidade de manifestação dos fatores de formação clima, relevo e organismos sobre o material de origem durante certo período de tempo (Oliveira, 2008:13) upload.wikimedia.org Notas de aula de Angela da Veiga Beltrame

3 Interface de equilíbrio entre constituintes sólidos Vida Horizonte O - matéria orgânica Proveniente da decomposição de restos vegetais e eventualmente animais Horizonte A - eluvial Horizonte B - iluvial Horizonte C rocha alterada S O L O Rocha Horizonte D ou R fonte de elementos inorgânicos e de minerais que formam a massa do solo Notas de aula de Egydio Menegotto

4 Funções dos solos Os solos possibilitam serviços ecossistêmicos que permitem a vida na Terra FAO, 2015

5 Composição do solo Composição de um horizonte A quando em boas condições para o crescimento das plantas Fonte: Lepsch, 2004 O conteúdo de ar e água nos poros é variável. No caso, metade dos mesmo está ocupada pela água.

6 Armazenamento de água no solo: forças atuantes O solo pode ser entendido como uma esponja que tem capacidade de reter água. Há duas forças principais que atuam no sentido de reter a água nos poros dos solos: As forças capilares ocorrem como consequência da tensão superficial da água interagindo com as paredes dos poros. Notas de aula de Benedito C. Silva As forças de adsorção estão relacionadas a cargas eletrostáticas atuando entre as partículas do solo e as a moléculas de água, ou de íons presentes na água, resultando na manutenção de um filme muito fino de água sobre as partículas do solo.

7 Armazenamento de água no solo: forças atuantes É praticamente impossível avaliar separadamente cada uma das forças (capilaridade e adsorção) e, normalmente, as duas são tratadas como força mátrica. Notas de aula de Benedito C. Silva

8 Armazenamento da água no solo: estados de umidade Estado saturado: todos os poros estão preenchidos com água. Após cessar o fornecimento, o líquido contido nos poros maiores drena para baixo (água gravitativa), ou lateralmente, indo até as partes mais profundas, juntarse ao lençol d'água subterrâneo e dar origem às nascentes. Fonte: Lepsch, 2004

9 Armazenamento da água no solo: estados de umidade Estado úmido (capacidade de campo): solo possui a máxima capacidade de reter água. Após a infiltração pela passagem da água gravitativa, o líquido contido nos poros menores fica retido com tal força que tem a capacidade de se manter por muito tempo nos poros (água capilar), mesmo com a ação da força da gravidade. Permite que as plantas consigam utilizá-la. Fonte: Lepsch, 2004

10 Armazenamento da água no solo: estados de umidade Estado seco: momento após a água do solo ser consumida pelas plantas ou evaporada. O solo ainda pode conter certa quantidade de água, sob a forma de películas extremamente finas, ao redor de partículas coloidais. Essa água é retida com força superior à capacidade de extração das raízes. Quando o teor de umidade é atendido, as plantas murcham e, por isso, é chamado de ponto de murchamento. Fonte: Lepsch, 2004

11 Armazenamento de água no solo Fonte: Para entender a Terra

12 Água subsuperficial Fonte:

13 O que é balanço hídrico? É a somatória das quantidades de água que entram e saem de uma certa porção do solo em um determinado intervalo de tempo. O resultado é a quantidade líquida de água que nele permanece disponível às plantas. Importante para se estabelecer deficit ou excesso hídrico de uma determinada região.

14 Balanço hídrico em grande escala

15 Balanço hídrico em escala regional Sentelhas e Angelocci, Em escala regional (microbacia), o balanço hídrico resulta na vazão de água desse sistema. Para períodos em que a chuva é menor do que a demanda atmosférica por vapor d água, a vazão (Q) diminui, ao passo que nos períodos em que a chuva supera a demanda, Q aumenta.

16 Balanço hídrico em escala local No caso de uma cultura, a estimativa do balanço hídrico tem por objetivo estabelecer a variação da disponibilidade de água no solo. Conhecendo-se qual a umidade do solo ou quanto de água este armazena é possível se determinar se a cultura está sofrendo deficiência hídrica. Sentelhas e Angelocci, 2009.

17 Componentes Δ ARM = P ET - IAP Modificado de Sentelhas e Angelocci, 2009.

18 Água no solo POROSIDADE PERMEABILIDADE Capacidade de um material em armazenar água em sua estrutura. Capacidade de um material em transmitir água (escoamento). Granulometria de solos Porosidade Permeabilidade Cascalhoso Muito alta Muito alta Areia grossa a média Alta Alta Areia fina a silte Moderada Moderada a baixa Argiloso Alta Insignificante

19 Infiltração de água nos solos Collischonn e Tassi, 2010.

20 Capacidade de água disponível A CAD representa o máximo de água disponível que determinado tipo de solo pode reter em função de suas características físicohídricas A partir das características gerais do solo (Doorenbos e Kassam, 1994) estabeleceram: CAD = CADmédia * Zr Onde: CADmédia = capacidade de água disponível média, em mm de água/cm de profundidade de solo e Zr = profundidade específica do sistema radicular, em cm CADmédia p/ solos argilosos = 2,0 mm/cm CAD média p/ solos de text. Média = 1,4 mm/cm CADmédia p/ solos arenosos = 0,6 mm/cm Sentelhas e Angelocci, 2009.

21 Capacidade de água disponível Sentelhas e Angelocci, 2009.

22 Como calcular o balanço hídrico Por meio da equação anterior, pode-se determinar a variação da disponibilidade de água no solo. Caso se conheça a capacidade de água disponível (CAD) desse solo, pode-se determinar também a quantidade de água armazenada por ele. Uma das formas de se contabilizar o balanço de água no solo é por meio do método de Thornthwaite e Mather (1955) - Balanço Hídrico Climatológico que a partir dos dados de P, de ETP e da CAD, permite estimar os valores de: -disponibilidade de água no solo (Armazenamento = ARM); -de alteração do armazenamento de água do solo (ALT = ARM); -de evapotranspiração real (ETR); - de deficiência hídrica (DEF); -e de excedente hídrico (EXC = IAP). Modificado de Sentelhas e Angelocci, 2009.

23 Exemplo do Balanço Hídrico Climatológico Normal Sentelhas e Angelocci, 2009.

24 Exemplo do Balanço Hídrico Climatológico Normal Sentelhas e Angelocci, 2009.

25 Outros exemplos Sentelhas e Angelocci, 2009.

26 Outros exemplos Sentelhas e Angelocci, 2009.

27 BH Brasil Sentelhas e Angelocci, 2009.

28 BH Brasil O site BHBrasil disponibiliza o balanço hídrico para 500 localidades do Brasil, sendo 268 de municípios do Estado de São Paulo. Para obter o balanço hídrico climatológico de uma localidade não disponível, basta substituir os valores de temperatura, precipitação e latitude do local que será automaticamente realizado todos os cálculos e gráficos, possibilitando a análise dos períodos secos e úmidos (Galvani, 2005). Notas de aula de Márcia Cesa. BHBrasil por Sentelhas et al., 1998.

29 Disponibilidade per capita dos estados (m3/ano/habitante) Notas de aula de Kamel Zahed Filho e Arisvaldo Vieira Méllo Jr.

30 Para pensar... Fonte: Salão do humor de Campos.

31 Referências COLLISCHONN W, TASSI R. Infiltração e água no solo. In: Introduzindo hidrologia. UFRGS - IPH D ANGIOLELLA, G.; SILVA, JF. Balanço Hídrico Climatológico do Brasil. Anais do Congresso Brasileiro de Meteorologia. LEPSCH, I. F. Formação e Conservação dos Solos. Oficina de Textos: São Paulo SENTELHAS, P. C.; ANGELOCCI, P. R. Balanço Hídrico Climatológico Normal e Sequencial, de Cultura e para Manejo da Irrigação. Aula nº 9. disciplina LCE 306 Meteorologia Agrícola. ESALQ/USP 2009 SENTELHAS, P. C.; PEREIRA, A. R.; MARIN, F. R.; ANGELOCCI, L. R.; ALFONSI, R.; CARAMORI, P. H.; SWART, S. BHBRASIL - Balanços Hídricos Climatológicos de 500 Localidades Brasileiras

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