Universidade de São Paulo
Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”
Disciplina: Métodos Instrumentais de Análise Física do Ambiente
Medição do conteúdo de água do
solo utilizando a reflectometria
temporal - TDR
Autor: Derblai Casaroli
Introdução
Importância
Conteúdo e disponibilidade
de água no solo
Época e quantidade a ser aplicada
Em muitos casos tão importante
quanto a precisão dos métodos é
a rapidez com que ele fornece os
resultados
Método Gavimétrico: Alguns autores o
consideram como o mais preciso e também
como o método padrão. Destrutivo,
trabalhoso, requer instalações caras, não é
possível automatização.
Tensiometria: variação do Ψm do solo
sendo inversamente proporcional ao seu
conteúdo de água (+ seco = maior
capacidade de retensão).
Sonda de Neutrons: Muito utilizado, limitase pela calibração do equipamento, emite
radiação, exige cuidados e é trabalhoso na
instalação dos tubos de acesso.
Objetivo
Conhecer a técnica do TDR
para a medida do conteúdo de
água do solo.
Reflectometria Temporal ou TDR
(Time Domain Reflectometry)
É uma técnica de medida da umidade
volumétrica do solo. Os consideráveis avanços
na aplicação do TDR devem-se ao fato de ser
um método não destrutivo, rápido, sem
problemas de radiação, automatização e a uma
aparente precisão nas suas medidas para
qualquer tipo de solo.
Princípio de Funcionamento
Baseia-se no efeito do conteúdo de
água no solo sobre a velocidade de
propagação de pulsos de microondas em
cabos condutores envoltos pelo solo,
dado a grande diferença entre as
constantes dielétricas da água e os
componentes da matriz do solo.
Fig.1: Emissão de pulsos eletromagnéticos
Equipamentos
Emissor de pulsos (a)
Cabos coaxiais (b)
Guias de onda de aço inoxidável (c)
Dispositivos coletores de dados (d)
a
b
c
d
Desvantagem
Depende do tipo de solo (Mineral ou Orgânico)
Teor de materiais magnéticos do solo
Calibração trabalhosa
Problemas da Calibração
Inconsistências entre as
medidas da constante dielétrica
relativa aparente (Ka)
Solos com texturas
similares
Solos com texturas
diferenciadas
Citações
Hoeskstra & Delaney, 1974; Davis & Annan, 1977:
Composição textural do solo tem influência muito
pequena na constante dielétrica do solo úmido.
Newton (1977) e Wang (1980): encontraram
diferenças na magnitude da constante dielétrica
relativa para diferentes tipos de solo ao mesmo
nível de umidade.
Bibliografias
FELLNER-FELDEGG, H. The measurement of dielectrics in the
time domain. Journal of Physical Chemistry, v.3, n.3, p.616-623,
1969.
GARDNER, R. P.; ROBERTS, K. F. Density and moisture content
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KACHANOSKY, R. G.; VANWESENBEECK, I. J.; VON BERTOLDI,
P.; WARD, A.; HAMLEN, C. Measurement of soil water content
during three dimensional axial symmetric water flow. Soil
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O´NEIL, P. E.; JACKSON, T. J. Observed effects of soil organic
matter content on the microwave emissivity of soils. Remote
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TDR - LEB/ESALQ/USP - Universidade de São Paulo