INTRODUOA infiltrao o movimento a gua dentro da superfcie do solo. Este movimento provocado devido as foras de gravidade e capilaridade, sendo que, em solos saturados fundamentalmente pela gravidade e em solos no saturados predomina a capilaridade como principal fator da infiltrao (BERTONI; NETO, 2008).O conhecimento da capacidade de infiltrao da gua no solo e a velocidade de infiltrao bsica, so fatores que afetam diretamente no planejamento e no manejo de irrigao. A escolha de um determinado emissor imposta pela capacidade do solo em suportar a intensidade de aplicao imposta na rea (MANTOVANI; BERNARDO; PALARETTI, 2006). Em manejo de irrigao deve-se levar em considerao o processo e as relaes do balano de gua na zona das razes, sendo fundamental a determinao da infiltrao da gua no solo (REICHARDT; TIMM, 2012). Existem diversos mecanismo para determinao da velocidade de infiltrao (VI), a escolha do mtodo depende do padro de infiltrao do implemento avaliado, sendo considerado na escolha a praticidade da operao e dos custos envolvido. Sendo o mtodo do infiltrmetro do anel indicado para o sistema de infiltrao predominante na vertical, muito comum o uso em irrigao por arperso e inundao (MANTOVANI et al., 2006).A aula prtica teve como objetivo determinar as curvas de infiltrao e velocidade de infiltrao de gua pelo mtodo de infiltrmetro de anel, pelos modelos empricos Horton (1940), Kostiakov (1932) e Kostiakov-Lewis (1945). Os modelos de infiltrao objetivam representar os comportamentos da capacidade de infiltrao, representando a uma taxa na qual a gua penetra no solo, ao longo do tempo, sendo portanto, uma derivao da infiltrao acumulada.

MATERIAL E MTODOSO trabalho foi realizado no Campos da Universidade Federal de Lavras no dia 29 de abril de 2015. Segundo o site Agritempo consultado sobre a estao automtica do INMET, a precipitao na ltima semana antes do experimento foi de 6,06mm sendo este registro no dia 22 de abril de 2015, ou seja, cerca de 7 dias sem ocorrncia de chuva. Constatando assim que o solo se encontrava seco no momento. Para determinao da capacidade de infiltrao foi utilizado o infiltrmetro de anel que consiste em dois anis, que so instalado de forma concntrica, enterrados 15cm. A finalidade do cilindro externo manter verticalmente o fluxo de gua do cilindro interno. No anel interno foi instalado uma rgua graduada acoplada a uma boia, tendo o objetivo de demarcar a variao da infiltrao em funo da altura da rgua (Figura 1). A gua foi colocada, ao mesmo tempo nos dois anis, sendo que para cronometrar o tempo exato do incio da infiltrao, o anel interno foi introduzido uma lona que foi retirada no momento inicial da medio. Realizou-se ento a leitura da lmina dgua no cilindro interno, com intervalos de tempo pr-determinados. O anel foi reabastecido sempre que houve uma variao mxima da rgua de 2cm, neste instante foi anotado o tempo e a leitura da rgua. A diferena de leitura entre dois intervalos de tempo, representou a infiltrao vertical neste perodo. O anel interno possui 30,3cm de dimetro e considerando que a altura de inicial 10cm foram inserido 7,69 litros de gua dentro do anel.

Figura 1- Infiltrmetro de anelO teste foi finalizado quando a infiltrao da gua em funo do tempo se estabilizou. A partir dos dados obtidos a campo foi possvel estabelecer os parmetros de ajustes para os modelos empricos.Os modelos empricos avaliados foram de Horton (1940), Kostiakov (1932) e Kostiakov-Lewis (1945).Modelo de Kostiakov: Modelo de Kostiakov-Lewis: Modelo de Horton: Em que:I= Infiltrao;k e n = parmetros de ajuste;CI= capacidade de infiltrao;Os ajustes foram realizados por meio do software excel utilizando do suplemento computacional Solver. Se optou em ajustar o modelo de capacidade de infiltrao e relacionar os mesmos parmetros na equao da infiltrao. Deste modo se obteve o melhor ajuste que atendesse ambos os modelos. Ressalta-se que para o modelo de Horton o CIfinal tambm foi ajustado, pois subentende que ainda poderia haver uma maior estabilizao da capacidade infiltrao, que no foi mensurada experimentalmente.

RESULTADO E DISCUSSO Analisando os resultados obtido em campo (Tabela 1), nota-se uma grande instabilidade da infiltrao em funo do tempo principalmente nos intervalos de 0 a 25 minutos. Em geral a infiltrao acumulada aumenta com o tempo e a velocidade de infiltrao diminui at atingir a estabilidade(MANTOVANI et al., 2006). Segundo BERTONI; NETO (2008) a velocidade da infiltrao afetada pela variao da textura do perfil, muito em funo das camadas pouco permevel de argila ao longo do perfil do solo.Tabela 1- Dados amostrados pelo mtodo do anelTempoAcumulado (min)Intervalo (min)RguaI (mm)VI (mm/h)

Leitura (mm)Diferena (mm)

0,00,01930,00,00,0

2,02,01850,80,824,0

4,02,01790,61,418,0

6,02,01730,62,018,0

8,02,01900,32,39,0

11,03,01830,73,014,0

13,02,01760,73,721,0

15,02,0173 - 1930,34,09,0

17,02,01890,34,39,0

20,03,01830,64,912,0

23,03,01770,65,512,0

25,62,6173 - 1930,45,99,2

26,00,41930,05,90,0

29,03,01870,66,512,0

32,03,01820,57,010,0

35,03,01770,57,510,0

38,03,0173 - 1930,47,98,0

41,03,01880,58,410,0

44,03,01840,48,88,0

47,03,01790,59,310,0

50,03,01750,49,78,0

51,71,7173 - 1910,29,97,1

53,01,31890,210,19,2

56,03,01850,410,58,0

59,03,01810,410,98,0

62,03,01770,411,38,0

65,43,4173 - 1930,411,77,1

72,06,61850,812,57,3

82,010,0173 - 1921,213,77,2

92,010,01801,214,97,2

Como demostrado graficamente pela figuras (2,3), nota-se que o modelo de Kostiakov, quando t tende a um valor muito elevado, a capacidade de infiltrao se encontra prxima de zero. No modelo de Kostiakov-Lewis, observa-se que quando t tende a um valor muito alto, a capacidade de infiltrao tender a um valor prximo da capacidade de infiltrao bsica. O modelo de Horton, ponderando esta restrio dos modelos anteriores quando se trabalha no limite da faixa. Este modelo considera que a reduo da taxa de infiltrao com o tempo fortemente controlada por fatores que atuam na superfcie do solo, dentre esses, selamento superficial, expanso e contrao do solo (PREVEDELLO, 1996 apud PAIVA et al., 2004).

Figura 2- Infiltrao acumuladaDeste modo optou-se em determinar a velocidade de infiltrao bsica utilizando a equao de Kostiakov- Lewis e Horton, pela definio da derivada da equao da infiltrao em funo do tempo.Kostiakov-Lewis

Horton Com tempo valor muito alto, tendendo a varivel dependente a zero temos a capacidade de infiltrao de .min-1 que corresponde a 3,554 cm.h-1 Para o modelo de Kostiakov-Lewis temos a capacidade de 1,2 mm.min-1 , o que correspondente a 7,2 cm.h-1. Considerando a classificao proposta por (MANTOVANI et al., 2006), o solo em estudo tem a sua velocidade de infiltrao muito alta, ou seja acima de 3cm.h-1 . O autor classifica a velocidade de infiltrao bsica em: > 30 mm/h (VIB muito alta), de 15-30 mm/h (VIB alta), 5-15 mm/h (VIB mdia) e < 5mm/h (VIB baixa).

Figura 3- Velocidade de infiltrao mm/min

Tabela 2 - Parmetros de ajuste para os modelos empricos propostosParmetros de ajusteR

knVIBInfiltraoCI

Kostiakov7,23220,671277-0,98890,6165

Kostiakov-Lewis8,68690,5392630,5923450,97760,6202

Horton0,1231--0,97260,5568

REFERNCIASBERTONI, J.; NETO, F. L. Conservao do solo. cone Editora, 2008. ISBN 9788527409803.

MANTOVANI, E. C.; BERNARDO, S.; PALARETTI, L. F. Irrigao: princpios e mtodos. UFV, 2006. ISBN 8572692436.

REICHARDT, K.; TIMM, L. C. SOLO, PLANTA E ATMOSFERA: CONCEITOS, PROCESSOS E APLICAOES. 2 Ed. Barueri,SP: MANOLE, 2012. ISBN 9788520433393.