Influência da relação solo-atmosfera no comportamento hidromecânico de solos tropicais não saturados : estudo de caso – Município de Goiânia-GO

Abstract

Considerando a estreita relação das propriedades físicas, químico-mineralógicas e estruturais dos solos e a variação da umidade, são relevantes as leis que regem a dinâmica da paisagem. Tal conhecimento permite entender os condicionantes à deflagração e aceleração de processos como os erosivos, de assoreamento e de inundação, associados à dinâmica de infiltração e de escoamento superficial das águas das chuvas. Nesse sentido, as características climáticas constituem importante dinâmica a partir da demanda e oferta de precipitação, da variação da temperatura, da umidade relativa do ar, da direção dos ventos e da radiação solar, associadas à morfometria do terreno. Esta pesquisa apresenta análise das aracterísticas climáticas regional e local, produção e análise de mapas temáticos relativos ao relevo, uso e cobertura do solo e termografia da superfície do terreno. Apresenta ainda os resultados de um programa experimental em laboratório e in situ, incluindo análises físicas, químicas e mineralógicas ao longo dos perfis de solo de até 3 m de profundidade, distribuídos em 11 pontos no Município de Goiânia-GO. A análise do clima indicou tendência para a antecipação do período seco no outono e de seu prolongamento na primavera. A variação no campo termodinâmico das superfícies indicou temperaturas mais elevadas segundo orientação das vertentes e cobertura dos solos. Os solos estudados são ácidos, com baixos teores de alumínio, sugerindo condição de altamente lixiviados. Em relação às propriedades mineralógicas e físicas, os solos apresentaram variações em profundidade mais expressivas para os solos situados sobre rochas granulíticas. As curvas características indicaram solos com estrutura de macroporos e de microporos e diferenças estruturais entre as amostras analisadas. A variação sazonal da umidade dos solos indicou elevado gradiente de sucção no período seco. No período chuvoso, o gradiente de sucção não foi tão elevado e a variação de umidade correspondeu ao domínio dos macroporos, exceto para o final desse período. Os solos sobre rochas granulíticas indicaram maior variação da infiltração ao longo das profundidades e, em 0,1 m de profundidade, as menores taxas de infiltração. Em agosto-setembro/2010, em 0,5 e 1 m de profundidade, observou-se os menores valores na taxa de infiltração, o que permite inferir que o papel do ar aprisionado nos poros do solo dificulta o processo de infiltração. Ao serem observadas as condições presentes nos solos dos perfis analisados e o clima atuante em Goiânia, destaca-se a necessidade do conhecimento das propriedades físico, química e mineralógica e a variação sazonal da umidade no comportamento do solo, considerando a interface solo-atmosfera. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT

Considering the close relationship of the physical properties, chemical, mineralogical and structural and soil moisture variation, it is important to consider the laws that govern the dynamics of landscape. This knowledge allows us to understand the origin and acceleration of processes, such as erosion, flooding and sedimentation, associated dynamics of infiltration and stormwater runoff. In this sense, climate characteristics are important dynamics of supply and demand of rainfall, variation of temperature, relative humidity, wind direction and solar radiation, associated with morphometric parameters of the terrain morphology. This research presents analysis of regional and local climate characteristics, production and analysis of thematic maps of morphology, soil cover and surface thermography. It also presents the experimental program carried out in the laboratory and in situ, chemical and mineralogical analysis along the soil profiles up to 3 m deep, more than 11 points in Goiânia-GO. The climate analysis indicated a trend for anticipating the dry season in the fall and extension spring. The variation in the field of thermodynamic surfaces indicated higher temperatures second orientation of slopes and land cover. The soils are acidic, with low levels of aluminum, suggesting highly leached condition. Regarding the physical and mineralogical properties, the soils had more expressive variations in depth for soils located on granulitic rocks. The characteristic curves indicated soil structure with macropores and micropores and structural differences between the samples. The seasonal variation of soil moisture showed high suction gradient in dry season. In the rainy season, the gradient was not as high suction and moisture variation corresponded to the area of macropores, except for the end of that period. The soils on granulitic rocks showed greater variation of infiltration along the depth and 0.1 m depth, the lowest rates of infiltration. In agosto-setembro/2010 0.5 and 1 m was observed at lower infiltration rate values, which we infer that the role of the air trapped in the pores hinders the process of infiltration of the soil. By being subject to the conditions present in the soils and climate of the profiles analyzed active in Goiania, highlights the need for knowledge of the physical, chemical and mineralogical and seasonal variation of moisture in the soil behavior, considering the soil-atmosphere interaction.