11 2768.0800
11 2615.5106

Medição Térmica do Solo - Resistividade Térmica do Solo

20/07/2017 - 10:00:00
Temperatura do solo
 
O regime térmico de um solo é determinado pelo aquecimento da superfície pela radiação solar e transporte, por condução, de calor sensível para seu interior. Durante o dia, a superfície se aquece, gerando um fluxo de calor para o
interior. À Noite, o resfriamento da superfície, por emissão de radiação terrestre (ondas longas), inverte o sentido do fluxo, que agora passa a ser do interior do solo para a superfície.
 
 
 
Fatores Determinantes da Temperatura do Solo
 
O fluxo de calor no solo depende, basicamente, da sua condutividade térmica, de seu calor específico e de sua emissividade, os quais por sua vez dependem do tipo do solo. Além disso, essa variação é afetada pela interação com outros fatores, dentre eles:
 
Fatores Externos
 
Relacionados aos elementos meteorológicos:
irradiância solar global, temperatura do ar,
nebulosidade, chuva e vento.
 
Fatores Intrínsecos
 
Relacionados ao tipo de solo, ao relevo e ao tipo de cobertura do terreno
 
 
Tipo de Solo
 
Relacionado à textura, estrutura e teor de matéria orgânica do solo. Solos arenosos tendem a apresentar maiores amplitudes térmicas diárias nas camadas superficiais e menores em profundidade. Isso ocorre pelo fato dos solos arenosos terem maior porosidade, havendo um menor contato entre as partículas do solos, dificultando assim o processo de condução. Os solos argilosos, por sua vez, apresentam maior eficiência na condução de calor, tendo menor amplitude térmica diária.
 
 
Relevo
 
Este é um fator topoclimático, que condiciona o terreno a diferentes exposições à radiação solar direta e, também, ao acúmulo de ar frio durante o inverno. Como visto na aula de fatores climáticos, os terrenos de meia-encosta voltados para o
norte (no hemisfério Sul) recebem mais energia do que os voltados para o sul. Já nas baixadas ocorre um maior acúmulo de ar frio durante o inverno, o que acaba condicionando redução da temperatura do solo também nessa área
 
Cobertura do Terreno
 
Este é um fator microclimático. Solos sem cobertura (desnudos) ficam sujeitos a grandes variações térmicas diárias nas camadas superficiais. A cobertura com vegetação ou resíduos vegetais (mulch) modifica o balanço de radiação e de energia, pois a cobertura intercepta a radiação solar, impedindo que esta atinja o solo. Esse fator é importante no sistema de plantio direto e nos pomares, onde as plantas ficam bem espaçadas. Em períodos críticos (inverno) e em locais sujeitos a geadas, a cobertura do terreno é um fator agravante das geadas, pois impede que o solo armazene calor durante o dia e libere -o
 
 
 
A figura acima mostra a variação da temperatura do solo para dois horários do dia e até a profundidade de 20cm, para diferentes graus de cobertura com palha de café. Observe que o solo sem cobertura apresentou uma amplitude térmica (variação entre 6 e 12h) muito maior do que para o solo coberto com mulch. Os resultados confirmam que quanto maior a cobertura com mulch, maior o isolamento proporcionado.
 
Variação Temporal e Espacial da Temperatura do Solo
 
Diária
Varia com a profundidade. Nas camadas mais
superficiais, varia de acordo com a incidência de    
radiação solar, tendo o valor máximo entre 12 e
14h. Em profundidades maiores, as máximas
tendem a ocorrer mais tarde, assim como as
mínimas.
 
 
 
Anual
Também segue a disponibilidade de energia na superfície, com valores máximos no verão e mínimos no inverno. Em profundidade, ocorre um pequeno atraso nos valores máximos e mínimos. A figura ao lado ilustra a variação anual da temperatura dosolo em duas profundidades. Observe que no verão a temperatura
média mensal é maior na superfície. Já no inverno, isso se inverte.
 
 
 
Variação anual da temperatura do solo em região de clima temperado, onde, durante o inverno, o solo fica coberto com neve. Compare a figura do slide anterior com essa e observe as diferenças e as semelhanças.
 
 
 
 
 
Medida da Temperatura do Solo
São utilizados os geotermômetros, cujo o elemento sensor é o mercúrio, que tem como princípio de medida a dilatação de um líquido. Além deles pode-se utilizar outros tipos de elementos sensores, como os termopares e os termistores. Para medida padrão em estações meteorológicas os geotermômetros devem ser instalados a 2, 5, 10, 20, 40 e 100 cm de profundidade em superfície gramada ou de solo desnudo.
 
 
Cálculo da Temperatura Média do Solo
 
 
Estimativa da Temperatura Média Mensal do Solo
 
Caso não se disponha de dados para determinar a temperatura média mensal de um solo, pode-se recorrer às estimativas por meio da relação da temperatura do solo com a temperatura do ar:
 
Ts = a + b.Tar
Os valores de a e b dependem do tipo de solo e também da profundidade de determinação de Ts. Veja a seguir os valores dos coeficientes para um Latossolo Roxo desnudo:
 

Artigos Técnicos
A FAW7 realiza medições elétricas em equipamentos, cabos e ferragens. Visando atender as exigências normativas e assim garantir segurança.
Medições
Elétricas
A FAW7 Engenharia, executa serviços nas áreas de: aterramento e sinalização. E atende aos seus clientes com equipamentos e produtos da empresa Cembre.
Serviços
em Ferrovias
Os nosso workshops e treinamentos tem como base os temas voltados para Aterramento e SPDA. A nível nacional e internacional.
Treinamentos e Workshops
Fazendo a sua parte para reduzir a desigualdade social, a fome e a miséria a FAW7 Engenharia é parceira da ASA- Ação Solidária Adventista.
Ação
Social