Movimento de Água em solo não saturado
Jacques Carvalho Ribeiro Filho
A água se desloca em resposta a uma diferença de potencial, isto é, sempre que houver diferença de potencial entre dois pontos de um sistema, a água estará se movendo do ponto onde o potencial total é maior para o ponto onde ele é menor. Mas há como medir a velocidade deste deslocamento?
Darcy (1856) estudou o escoamento da água em meios porosos saturados (colunas de areia), verificando que a vazão de saída (Q, m³. h-1) era diretamente proporcional à perda de carga (hinicial - hfinal, m ) e a seção transversal da coluna da amostra (A, m²) e inversamente proporcional ao comprimento desta mesma coluna (l, m).
Onde Ks é a condutividade hidráulica num meio saturado. (mh-1)
A lei de Darcy pode ser aplicada para o cálculo do fluxo de água em meios saturados considerando qualquer direção.
Considerando um meio saturado, o potencial total é formado por dois componentes: o potencial gravitacional, que é determinado pela altura relativa ao plano de referência no qual uma partícula de água se encontra; e o potencial de pressão, que é determinado pela altura da coluna de água acima desta partícula.
O movimento da água no solo no meio saturado é controlado por potenciais de pressão sempre positivos. Já, num meio não saturado, o potencial de pressão é negativo (potencial matricial). Neste caso, a água tende a se deslocar dos poros onde a película tem maior espessura em direção aos poros cuja película é mais fina.
Quando o solo não está saturado, alguns poros estão preenchidos também pelo ar, e a capacidade de transmitir água desse poro diminui. A medida que a quantidade de água no solo se reduz, os poros maiores começam a se esvaziar, fazendo com que a água só possa fluir pelos poros menores.
Na saturação, os poros maiores conduzem a maior parte da água. Por isso, solos de textura grossa apresentam maior condutividade hidráulica na saturação. O contrário ocorre no fluxo não saturado: os