unizambeze

2. UNIVERSIDADE ZAMBEZE
FACULDADE DE ENGENHARIAAMBIENTAL E DOS RECURSOS NATURAIS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRICOLA AMBIENTAL
CURSO DE ENGENHARIAAGRICOLAAMBIENTAL
Disciplina Mecânica do solo
4O ANO / LABORAL
Discentes:
Docente:
Regina Eng
Chimoio 2022
Marcos Manuel Fernando
Bruna Xavier
Telmo José
Dinercio Licumba
Ernesto Verniz
Aldo Estanislau
Moises Bernaldo

3. A água é uma fonte benéfica indispensável para todos os seres vivos. Mesmo
que seja uma das mais simples substâncias químicas da natureza, e
Claramente que para a área da agricultura vem a ser de extrema importância
compreender a relação que há entre o solo e a água, visto que esta possui
propriedades únicas que possibilitam uma inúmera capacidade de processos
físicos, químicos e biológicos.
A água promove a expansão e contracção das partículas do solo, a aderência e
a formação estrutural de agregados. A água participa de inúmeras reacções
químicas que liberam ou retêm nutrientes. A atracção às superfícies sólidas
restringe o movimento livre das moléculas de água, proporcionando
comportamento menos líquido e mais sólido, mas para que haja ocorrência de
todos estes processos no solo, vem a se necessário que haja retenção desta nas
camadas do solo.
Introdução

4. Objectivos
• Geral
Compreender o comportamento da água no interior do solo;
• Especificos
 Caracterizar os factores que possibilitam a retenção de água
no solo;
 Apontar as formas de quantificação da água no solo;
 Relacionar o comportamento unificado da água e do solo
no mesmo espaço.

5. Formas de Agua no Solo
Água no solo, tende a ocupar os vazios do mesmo, que vem a ser os
espaços livres numa dada Porcão ou volume de solo, que
maioritariamente são ocupados pelo ar e em particular pela água na
nossa Porcão do solo.
formas de água no solo é muito importante referir que a quantidade da
mesma ira ser directamente proporcional ao seu comportamento e
estado em que esta se encontra.
A atracção às superfícies sólidas restringe o movimento livre das
moléculas de água, proporcionando um comportamento menos líquido
e mais sólido.

6. O solo e uma mistura de matérias sólida liquida e gasosa
Na mistura também encentram muitos organismo vivos bactéria,
fungos, raízes insectos, vermes.

7. Água gravitacional a que não seria retida polo solo, depois deste ser
molhado até encharcamento, drenado para as camadas mais profunda
pela acção de gravidade.
Água capilar a que seria retida pelo solo devido a forca de tensão
superficial, formando películas continua em torno das partícula terrosas
e no espaço capilar
Água higroscópica seria a fixada por uma adsorção na superfície
dos colóide do solo movimentando se apena no estado de vapor
Classificação do solo

8. A retenção de água no solo vem a ser a capacidade que os solos tem de conservar a
água em seus horizontes, é muito importante lembrar que tanto a textura assim como
a estrutura do solo tem influencia directa naquilo que será capacidade de retenção de
água em um dado solo.
os solos finos como o solo argiloso apresenta uma capacidade melhorada de retenção
de água em relação aos solos argilosa, isto devido a porosidade existente em cada um
destes solos.
Na retenção de água no solo é expressa a energia de ligação da água ao solo, sendo
consequência da força gravitacional, das forças capilares e das propriedades de
superfície das partículas minerais e orgânicas, que apresentam capacidade de adsorção
de água, retendo em sua posse.
Retenção de água no solo

9. Factores que actuam directamente na capacidade de retenção de água
do solo
Tensão superficial
A tensão superficial resulta da existência de forças de atracção de curto alcance entre
as moléculas do líquido chamadas forças moleculares de London-van der Waals de
coesão, forças moleculares de coesão ou simplesmente forças de coesão. A distância
limite de actuação destas forças, isto é, a distância máxima que uma molécula
consegue exercer atracção sobre as outras, delimita uma esfera de raio r conhecida
pelo nome de esfera de acção das forças moleculares ou simplesmente esfera de
acção molecular. Para a água, r não excede 0,05 µm.

11. Adsorção de Água no solo
 A superfície dos minerais de argila é coberta com átomos de oxigénio e grupos
oxídricas negativamente carregados devido à substituição isomorfa de cátions. Desse
modo, cria-se ao redor das partículas desses minerais um campo eléctrico cuja
intensidade decresce com a distância da superfície da partícula.
 Os pares de electrões não compartilhados do átomo de oxigénio das moléculas de
água podem ser electricamente atraídos a cátions trocáveis que podem estar
adsorvidos sobre a superfície da argila, ou seja, os cátions que são retidos à
superfície negativamente carregada de argila (a concentração iónica é crescente na
direcção da superfície sólida) ocasionam também a adsorção das moléculas de
água.
 Finalmente, as moléculas de água podem ainda ser atraídas às superfícies sólidas
pelas forças de London-van der Waals, que são forças de curto alcance e decrescem
rapidamente com a distância da superfície, de modo que uma camada muito fina é
adsorvida dessa maneira ao redor das partículas de solo.

12. Capilaridade
A capilaridade é dada como a característica que os fluidos tem de subir
ou descer por condutos muito finos, ou seja a capilaridade existente no
solo é uma característica da água e não do próprio solo.
O solo apresenta pequenos espaços entre as suas partículas, logo a água
presente no solo consegue subir ou descer por esses interstícios do solo
alcançando cotas acima das do lençol freático.

13. Em que r é o raio do tubo capilar cilíndrico e α o ângulo de contacto o qual, como se
pode ver, é o ângulo formado no líquido entre o plano tangente à superfície do líquido
no ponto de contacto e a parede do tubo. O ponto de contacto P é a linha de contacto em
corte e a linha de contacto é a linha composta pelos pontos comuns às três fases: sólida
(vidro), líquida (água) e gasosa (ar).
Capilaridade

14. Vale ainda ressaltar que a altura que a água pode subir é influenciada por diversos
factores, nomeadamente:
 Da Natureza do solo;
 Da granulometria do solo;
 Da quantidade de água presente neste solo;
Quantificação da Água no solo
Para abordarmos a quantificação da água no solo, primeiro ha que
compreender os seus estados que são o liquido, sólido e por ultimo mas
não menos importante o estado gasoso, e para poder entender totalmente
estes estados teremos que recorrer aos índices físicos.

15. Fundamentos da Capilaridade e Água no Solo
O movimento ascendente da água num tubo capilar representa o fenômeno da
capilaridade. Duas forças são responsáveis pela capilaridade: (1) atração da água por
superfícies sólidas (adesão ou adsorção) e (2) tensão superficial da água, que é em
grande parte devida à atração entre as moléculas de água (coesão).

17. Quantificação da Água no solo
Para abordarmos a quantificação da água no solo, primeiro há que
compreender os seus estados que são o liquido, sólido e por ultimo mas
não menos importante o estado gasoso, e para poder entender totalmente
estes estados teremos que recorrer aos índices físicos.

18. Índices Físicos
 Os índices físicos vem a ser a relação entre as propriedades e estados da água e do
próprio solo, estes estabelecem relações que de forma certa nos levara a direcção
exacta daquilo que vem a ser a quantificação da água no solo.
 Conhecidos os índices físicos e suas relações podemos partir para a quantificação de
água no solo.
 A quantificação de água no solo é um processo muito importante para toda e
qualquer actividade que esta directamente envolvida com o solo.
 O nível de água em um solo ira actuar directamente na alteração do comportamento
deste mesmo solo, quer na resistência, moldura e solidez.

19. Teor de Humidade
É a relação, expressa na forma percentual, entre o peso da água contida
num volume de solo e o peso da parte sólida existente neste mesmo
volume
Grau De Saturação
É dado como a relação entre o volume da água e os vazios do solo,
ou seja o quanto de água termos nos espaços do solo e esta é
dada em percentagem de água que preenche o solo.

21. solo saturada

22. Certo solo possui uma massa de 980g no estado
húmido e o volume de 6,1x10⁻⁴. Após a secagem
em estufa por 24h, possuir a massa de 0,765kg.
Dados: o solo possui a massa especifica de solo de
2,58g/cm3. calcule:
Humidade;
Peso especifico natural
Índice de vazios;
Porosidade;
Grau de saturação;

23. Conclusão
• No estudo do comportamento da água em um solo, vem a ser de
extrema importância a plena observância de vários factores
envolvidos que podem comprometer as respostas da água no solo,
são factores estes como a textura e estrutura que podem afectar a
capilaridade, a porosidade e assim comprometer aquilo que é a
retenção de água em um solo, foi possível constatar ao longo do
percurso que os solos finos (argilosos), tendem a apresentar
melhor capacidade de retenção de água se forem comportadas a
solos com o arenosos