INFILTRAÇÃO
Infiltração
Definição:
Define-se infiltração ao fenômeno de
penetração da água nas camadas do solo
próximas a superfície do terreno,
movendo-se para baixo, através dos
vazios, sob a ação da gravidade, até
atingir uma camada suporte, que a
retém, formando então a água do solo.
OBSERVAÇÃO


Duas forças devem ser consideradas no
entendimento da infiltração em meios
porosos: a força gravitacional e a força
de atração capilar.
A primeira atua no sentido vertical,
fazendo com que a água infiltre de cima
para baixo no perfil do solo.


Já a força capilar atua em todas as direções,
principalmente quando o solo se encontra com baixa
umidade.
Do ponto de vista físico a altura de ascensão capilar
(hc) em um tubo pode ser calculada através da
equação:
Hc = 2.Ts / w . R
Onde:
Ts = tensão superficial referente à interação química da
água com o material do tubo
w = peso específico da água
R = raio do tubo
FASES DA INFILTRAÇÃO



A) fase de intercambio
B) fase de descida
C) fase de circulação
FASE DE INTERCAMBIO

Nesta fase a água esta próxima a
superfície do terreno, sujeita a retornar
a atmosfera por uma aspiração capilar,
provocada pela ação da evaporação ou
absorvida pelas raízes das plantas e em
seguida transpirada pelo vegetal.
FASE DE DESCIDA

Nesta fase dá-se o deslocamento
vertical da água quando a ação de seu
peso próprio supera a adesão e a
capilaridade. Esse movimento se efetua
até atingir uma camada suporte de solo
impermeável.
FASE DE CIRCULAÇÃO

Nesta fase, devido ao acumulo da água
são
constituídos
os
lençóis
subterrâneos, cujo movimento se deve
também
a
ação
da
gravidade,
obedecendo às leis de escoamento
subterrâneo.

Dois tipos
definidos


de
lençóis
podem
ser
Lençol freático: quando a sua superfície é
livre e esta sujeita a pressão atmosférica
Lençol cativo (artesiano): quando confinado
entre duas camadas impermeáveis, sendo a
pressão na superfície superior diferente da
atmosférica
GRANDEZAS
CARACTERÍSTICAS





Capacidade de infiltração
Distribuição granulométrica
Porosidade
Velocidade de infiltração
Coeficiente de permeabilidade
CAPACIDADE DE
INFILTRAÇÃO

É quantidade máxima de água que um
solo pode absorver na unidade de tempo
por unidade de área horizontal.

A penetração da água no solo, na razão
da sua capacidade de infiltração,
verifica-se
somente
quando
a
intensidade da precipitação excede a
capacidade do solo em absorver a água,
isto é, quando a precipitação é
excedente.

A capacidade de infiltração pode ser
expressa em milímetros por hora,
milímetros por dia ou em metros cúbicos
por metro quadrado e por dia.
DISTRIBUIÇÃO
GRANULOMÉTRICA

É
a
distribuição
das
partículas
constituintes do solo em função das suas
dimensões, representada pela curva da
distribuição granulométrica – curva das
percentagens acumuladas, em peso, em
função do tamanho dos grãos (abertura
das malhas de peneiras)
POROSIDADE

É a relação entre o volume de vazios de
um solo e o seu volume total, expressa
geralmente em porcentagem.
VELOCIDADE
INFILTRAÇÃO

DE
É a velocidade média de escoamento da
água através de um solo saturado,
determinada pela relação entre a
quantidade de água que atravessa a
unidade de área do material do solo e o
tempo. Pode ser expressa em metros
cúbicos por segundo, metros por dia ou
metros cúbicos por metro quadrado e
por dia.
COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE

É a velocidade de filtração da água em
um solo saturado com perda de carga
unitária.
O
coeficiente
de
permeabilidade
varia
com
a
temperatura, pois esta influi na
viscosidade da água. Pode ser expresso
nas mesmas unidades e velocidade de
filtração.
FATORES INTERVENIENTES








Tipo de solo
Grau de umidade do solo
Ação da precipitação sobre o solo
Compactação devida ao homem e aos animais
Macroestrutura do terreno
Cobertura vegetal
Temperatura
Presença do ar
TIPO DE SOLO

A capacidade de infiltração no varia
diretamente com a porosidade, o
tamanho das partículas do solo e o
estado de fissuração das rochas.
GRAU
SOLO

DE
UMIDADE
DO
Parte da água que se precipita sobre o
solo seco é absorvida por ação da
gravidade que se soma a ação da
capilaridade.

Se o solo, no inicio da precipitação já
apresenta uma certa umidade, tem
capacidade de infiltração menor do que
a que teria se estivesse seco.
AÇÃO
DA
PECIPITAÇÃO
SOBRE O SOLO

As águas da chuva chocando-se contra o solo
promovem a compactação de sua superfície,
diminuindo a capacidade de infiltração,
destacam e transportam os materiais finos
que, pela sua sedimentação posterior,
tenderão a diminuir a porosidade da
superfície; umedecem a superfície do solo,
saturando as camadas próximas, aumentando a
resistência à penetração da água; e atuam
sobre as partículas de substancias coloidais
que, ao incharem, reduzem a dimensão dos
espaços intergranulares.

A intensidade dessa ação varia com a
granulometria dos solos, sendo mais
importante nos solos finos. A presença
de vegetação atenua ou elimina esse
efeito.
COMPACTAÇÃO DEVIDA
HOMEM E AOS ANIMAIS

AO
Em locais onde há trafego constante de
homens ou veículos ou em áreas e
utilização
intensa
por
animais
(pastagens), a superfície é submetida a
uma
compactação
que
a
torna
relativamente impermeável.
MACROESTRUTURA
TERRENO

DO
A capacidade de infiltração pode ser
elevada pela atuação de fenômenos
naturais que provocam o aumento da
permeabilidade como por exemplo,




Escavações feitas por animais e insetos;
Decomposição das raízes e dos vegetais;
Ação da geada e do sol;
Aradura e cultivo da terra.
COBERTURA VEGETAL

A presença de vegetação atenua ou
elimina a ação da compactação da água
da chuva e permite o estabelecimento
de uma camada de matéria orgânica em
decomposição que favorece a atividade
escavadora de insetos ou animais.
TEMPERATURA

A temperatura influindo na viscosidade
da água faz com que a capacidade de
infiltração nos meses frios seja mais
baixa do que nos meses quentes.
PRESENÇA DO AR

O ar presente nos vazios do solo pode
ficar
retido
temporariamente,
comprimido pela água que penetra no
solo, tendendo a retardar a infiltração.
DETERMINAÇÃO
DA
CAPACIDADE DE INFILTRAÇÃO


Infiltrômetros
Métodos
Infiltrômetros

São aparelhos para determinação direta
da capacidade de infiltração local dos
solos. Existem dois tipos


Infiltrômetros com aplicação de água por
inundação, ou simplesmente infiltrômetros;
Infiltrômetros com aplicação Da água por
aspersão ou simuladores de chuva.