Modelos analíticos para predição do processo da redistribuição da água no solo

Abstract

A avaliação do processo da redistribuição da água no solo, em condições de campo, demanda considerável tempo e apreciável custo, porque as propriedades hidráulicas do solo sofrem extensa variabilidade espacial e estão sujeitas a freqüentes alterações no tempo. O presente trabalho propõe dois modelos analíticos para estimar a dinâmica desse processo, a partir da adoção do gradiente de potencial hidráulico unitário na equação de Richards. O primeiro modelo estima a umidade do solo e o segundo estima a densidade de fluxo, ambos de acordo com o tempo de drenagem interna para a profundidade de interesse. Os resultados gerados pelos modelos confrontam-se satisfatoriamente física e estatisticamente com os valores medidos da umidade e densidade de fluxo durante o período de drenagem em diferentes profundidades numa Areia Marinha submetida a esse processo em condições de campo. Os modelos propostos exigem somente o conhecimento prévio dos dados da curva de retenção e da condutividade hidráulica do solo na profundidade de interesse.Field assessments of the water redistribution process are time consuming and costly because hydraulic soil properties vary extensively in space and time. The present work proposes two analytical models to estimate the dynamics of this process, based on the use of the hydraulic unit potential gradient of Richard's equation. The first model estimates the soil water content and the second flow density, both as functions of time for internal drainage at a given depth. From statistical and physical points of view, there was agreement between the model and the measured values of water content and flow density at different depths during the drainage phase of a morphologically homogeneous beach sand. The only input required by the proposed models are the data of water retention and soil hydraulic conductivity at a given depth.