Tecnologia inovadora para retirada de amostras de solo com estrutura indeformada

Abstract

Deformações na estrutura natural nas amostras de solo afetam grandemente os valores determinados dos parâmetros de transporte de solutos e da condutividade hidráulica da água no solo. Diante disso, objetivou-se neste trabalho desenvolver um método eficaz e prático de amostragem de solo, mantendo-se a estrutura natural da amostra; comparar os valores dos parâmetros de transporte dos íons potássio e magnésio e da condutividade hidráulica da água no solo, obtidos de amostras retiradas com o método desenvolvido, com amostras retiradas com o amostrador de Uhland e destorroadas; e simular a distribuição de concentrações residentes dos íons potássio e magnésio em dois perfis de solo, empregando o programa computacional Disp. O amostrador desenvolvido constituiu-se de partes fixa e móvel. As amostras de solo foram coletadas em um Argissolo Vermelho Amarelo eutrófico (PVAe) e em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico (LVAd), no município de Viçosa, MG. Os valores dos fatores de retardamento (R), coeficientes dispersivo-difusivo (D) e dos coeficientes de distribuição (Kd) foram calculados utilizando-se o programa computacional Disp. Os parâmetros de mobilidade dos íons e de condutividade hidráulica foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas utilizando-se o teste de Tukey, a 5 % de significância. Utilizando-se da ferramenta do programa computacional Disp, foram realizadas simulações da concentração residente dos íons potássio e magnésio em função da profundidade no perfil dos solos e do tempo de aplicação da solução de potássio e magnésio. Testes em campo comprovaram ser o equipamento eficaz ao permitir retirar amostras com diâmetro de 0,11 m e comprimento de até 1,0 m, dependendo da especificação do amostrador e do tipo de solo. Além disto, é um aparelho de fácil operacionalidade. As médias dos valores da condutividade hidráulica e dos parâmetros de transporte de solutos no solo, obtidas a partir de amostras com estrutura, retiradas com o amostrador desenvolvido, diferiram significativamente das outras modalidades de amostras. A análise dos resultados e as simulações comprovaram que a manutenção da estrutura natural do solo é fundamental, quando se deseja empregar esses parâmetros em programas computacionais para simular condições em campo.

Deformations in the natural structure of the soil samples greatly affect the values of hydraulic conductivity and transport parameters of the soil solutes. Thus, this work aimed to develop an effective and practical method for sampling of soil, maintaining the natural structure of the sample, compare the values of hydraulic conductivity and parameters of transport of ions potassium and magnesium from samples taken with the developed method, samples taken with the Uhland’s sampler and deformed samples, besides simulate the distribution of resident concentrations of ions potassium and magnesium in two soil profiles, using the computer program Disp. The developed sampler consisted of shares fixed and mobile. Soil samples were collected in a Red Yellow Eutrophic Argisol (PVAe) and a Red-Yellow Distrophic Latosol (LVAd), in Viçosa, MG. The values of retardation factors (R), dispersive-diffusive coefficient (D) and distribution coefficients (Kd) were calculated using the computer program Disp. The parameters of mobility of ions and hydraulic conductivity were submitted to analysis of variance and the averages compared using the Tukey test at 5% significance. The computer program Disp was used to simulate the distribution of resident concentrations of ions potassium and magnesium in two soil profiles. In field tests have proved to be effective to allow the equipment to remove sample with diameter of 0.11 m to 1.0 m in length, depending on the specification of the sampler and the soil. Furthermore, it is a device for easy operation. Mean values of hydraulic conductivity and parameters of transport of solutes in soil, obtained from samples with the structure, drawn with the sampler developed, differed significantly from other types of samples. The analysis and simulations showed that maintaining the natural structure of soil is essential, when you wish to use these parameters in computer programs to simulate conditions in the field.