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Previous issue date: 2016-11-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A água é um recurso indispensável para a vida no planeta. O consumo mundial de água doce gira em torno de 6.000 km3.ano -1 , destes, 10% se destinam ao consumo doméstico, 20% ao consumo industrial e 70% ao agrícola, mostrando a importância das áreas agrícolas no que se refere ao uso e conservação da água. O objetivo do trabalho no primeiro capítulo foi avaliar parâmetros hídricos de uma topossequência latossólica sob pastagem, localizada na bacia da Equideocultura, em Viçosa - MG, com vista à estimativa do potencial de contribuição na recarga hídrica do lençol freático em pontos com diferentes cotas durante cinco eventos de chuva. O experimento foi montado em cinco pontos de uma topossequência latossólica, escolhidos de acordo com a posição na paisagem, conforme se segue: Ponto 1 – topo do morro; Ponto 2 – terço médio; Ponto 3 – terço inferior com presença de trilhos de animais; Ponto 4 - terço inferior sem presença de trilhos de animais; Ponto 5 – margem da represa. O perfil topográfico de todos os pontos é o plano inclinado. Foram realizadas análises de porosidade total (PT), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), densidade do solo (DS), densidade de partículas (DP), textura, argila dispersa em água (ADA), grau de floculação (GF). Não foram encontradas diferenças marcantes entre os solos da topossequência estudada para PT, Ma, Mi e textura. Também foi monitorada a umidade dos solos nos cinco pontos a 5, 10, 20, 40, 60 e 100 cm de profundidade utilizando-se sensores de umidade TDR. A pluviosidade foi monitorada por meio de pluviômetro digital. Os sensores de umidade e o pluviômetro foram acoplados a datalogger, com configuração para coleta de dados a cada 5 segundos. Foi analisado o volume de água infiltrado em cada um dos pontos durante cinco eventos de chuva. Não foram observadas diferenças no volume médio de água infiltrado nos diferentes ambientes, após os cinco eventos, pelo Teste de Tukey (nível de significância = 5%). Sensores viiTDR vêm sendo largamente utilizados em estudos de dinâmica hídrica em solos. Porém, nem sempre é dada a devida atenção à calibração desses sensores para cada ambiente e tipo de solos onde são utilizados. O objetivo do trabalho no primeiro capítulo foi testar um método alternativo de calibração de sensores TDR, que possibilite a obtenção de uma equação de ajuste em um curto período, com a confiança necessária para o processo. No método tradicional de calibração utilizam-se tubos de 100 mm com 35 cm de comprimento e tampão em uma extremidade para a contenção das amostras. O método proposto consiste em utilizar tubos perfurados que possuem cerca de três vezes mais área de perda de umidade e secagem em estufa com circulação de ar forçada, alternando com equilíbrio fora da estufa, em temperatura ambiente. Para os dois métodos foram coletados dados de umidade (m 3 .m -3 ) pelo método gravimétrico e período (μs) da onda eletromagnética registrado pelo sensor. Os dados coletados foram utilizados para a obtenção da equação de ajuste de regressão linear para cada amostra utilizada na calibração. A calibração permitiu a obtenção de curvas de ajuste com elevados R 2 para os dois métodos, porém, para o método proposto houve melhor distribuição dos pontos, o que leva a maior confiança no processo. A perda de umidade foi significativamente superior no método proposto, para o período estudado. O método proposto mostrou-se eficaz, permitindo a calibração de sensores TDR com precisão e em um curto período de tempo. / Water is an indispensable resource for life on the planet. The world consumption of fresh water is around 6,000 km3 / year which 10% is for domestic consumption, 20% for industrial consumption and 70% for agriculture, showing the importance of agricultural areas regarding water use and conservation. The purpose of the work in the first chapter was to evaluate the water parameters of an oxisoil toposequence under pasture, located in the watershed where the horse breeding facility of the Federal University of Viçosa works, in the municipality of Viçosa, state of Minas Gerais, in order to estimate the potential contribution of the groundwater recharge in spots with different heights during five rain events. The experiment was set up in five sampling points of an oxisoil toposequence, chosen according to the landscape position as follows: Point 1 - summit; Point 2 - backslope ; Point 3 - footslope with cattle rails presence; Point 4 - footslope without cattle tracks; Point 5 - Dam margin. The topographic profile of all points is the rough inclined plane. The total porosity (TP), macroporosity (Ma), microporosity (Mi), soil density (SD), particle density (PD), texture, clay dispersion (CD), flocculation degree (FG). No striking differences were found between the toposequence soils studied for TP, Ma, Mi and texture. Soil moisture was also monitored at 5, 10, 20, 40, 60 and 100 cm depths using time domain reflectometry (TDR) moisture sensors. The rainfall was monitored by means of a digital rain gauge. The moisture sensors and the rain gauge were coupled to a datalogger configured to collect data for every 5 seconds. The volume of water infiltrated at each point during five rain events was analyzed. There were no differences in mean volume of water infiltrated in the different environments, after the five events, by the Tukey test (significance level = 5%). Time-domain reflectometry (TDR) sensors have been widely used in water dynamics studies in soils. However, the apropriate atention is not always given to the calibration of these sensors ixfor each environment and type of soil where they are used. The purpose of the work in the first chapter was to test an alternative calibration method of TDR sensors, which allows to obtain an adjustment equation in a short period, with the necessary confidence for the process. In the traditional calibration method, 100 mm tubes with a length of 35 cm and a buffer at one end are used to contain the samples. The proposed method consists in using cracked tubes that have about three times more area of moisture loss and oven drying with forced air circulation, alternating with equilibrium outside the oven at room temperature. For both methods, moisture data (m3.m -3 ) by the gravimetric method and period (μs) were collected of the electromagnetic wave recorded by the sensor. The data collected were used to obtain the linear regression adjustment equation for each sample used in the calibration. The calibration allowed to obtain adjustment curves with high R2 for the two methods, however, for the proposed method there was better distribution of the points, which leads to greater confidence in the process. The moisture loss was significantly higher in the proposed method, for the studied period. The proposed method proved to be effective, allowing the calibration of TDR sensors with precision and in a short period of time.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/10436 |
| Date | 25 November 2016 |
| Creators | Pires, Cleverson Vieira |
| Contributors | Fernandes, Raphael Bragança Alves, Fernandes Filho, Elpídio Inácio, Costa, Liovando Marciano da |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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