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An. 3. Enc. Energ. Meio Rural 2003

 

Tecnologia de determinação da umidade do solo via reflectometria no domínio do tempo

 

 

Oliveira Filho D.I;. Mantovani E. C.II; Pereira S.III

Depto. de Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Viçosa, 36570-000, Minas Gerais, MG, tel.: (031) 899 – 1897, fax: (031) 899 – 2735
IProfessor do DEA-UFV, Ph.D
IIProfessor do DEA-UFV, D.S.
IIIM.S. em Energia na Agricultura

 

 


RESUMO

O presente trabalho visou desenvolver um equipamento para a medição da umidade do solo, baseado na técnica da Reflectometria no Domínio do Tempo, (T.D.R. - Time Domain Reflectometry), que permitia a medição da umidade do solo por meio da determinação da constante dielétrica da matriz solo, além de verificar a correlação entre o valor medido da constante dielétrica e a umidade do solo. Determinou-se a constante dielétrica do solo, por meio da medição do tempo de reflexão de um pulso elétrico ao longo de uma sonda metálica inserida no solo. Essa sonda foi desenvolvida no Laboratório de Instrumentação, da Área de Energia, da Universidade Federal de Viçosa. As características elétricas do pulso foram medidas com um osciloscópio de 500 MHz. As medidas da constante dielétrica, e, foram feitas para umidade do solo, U, variando de 0,03 a 0,48 base seca, em peso. Através de regressão polinomial determinou-se a seguinte equação:

que relaciona umidade do solo e o valor medido da constate dielétrica do solo.

Palavras-chave: Umidade do Solo, Constante Dielétrica, Sensor, Reflectometria.


ABSTRACT

This paper aimed to develop an equipment for the soil moisture content measurement, based on the Time Domain Reflectometry - TDR, technique by the determination of the correlation between the soil matrix dielectric constant and its moisture content. The soil dielectric constant determination was made by the measurement of the time of a pulse to reflect in metallic probe immersed in the soil. This probe was developed in the Instrumentation Laboratory of the Energy Area of Agriculture Engineering Department of Federal University of Viçosa. The pulse electrical characteristics were determined with a 500 MHz oscilloscope. The dielectric constant, e measurements were made for a soil moisture content, U, range from 0,03 to 0,48 in dry basis (weight / weight). By a polynomial regression it was determined the following equation:

that relates the moisture content and the dielectric constant of the soil.

Keywords: Soil umidity, dielectric constant, reflectometry, TDR


 

 

INTRODUÇÃO / JUSTIFICATIVA

Medidas in situ de umidade e salinidade requeriam, no passado, instrumentação especial para cada uma das determinações. Os métodos de campo para medidas in situ da umidade do solo consistem em atenuação da radiação gama, dispersão de neutrons e blocos de gesso. Os métodos in situ para medidas da salinidade incluem sensor de salinidade de poros de cerâmica e métodos de medida da condutividade elétrica do solo. Nesse último método, além de necessidade do conhecimento do tipo de solo, há a necessidade de uma medida independente da umidade do solo para a calibração do equipamento.

O método da medição da umidade do solo em função do tempo de reflexão de pulsos elétricos, é conhecido pela sigla TDR ou reflectometria no domínio do tempo.

O uso do TDR constitui uma nova e importante ferramenta para medidas da umidade do solo. O TDR tem sido usado como um método para medida da constante dielétrica e condutividade elétrica do solo pela determinação do tempo de trânsito e dissipação, respectivamente, de um pulso eletromagnético lançado ao longo de sondas metálicas paralelas inseridas no solo. Análises teóricas e correlações experimentais mostram que o tempo do pulso é proporcional à constante dielétrica aparente e que a dissipação do sinal é proporcional à condutividade elétrica do solo. Esses dois parâmetros físicos fundamentais estão diretamente correlacionados com a umidade e salinidade da água dos poros (DALTON, 1993).

A determinação da umidade do solo é de vital importância para promover o manejo adequado do uso da água no solo e de sistemas de irrigação como um todo. Por sua vez o manejo eficiente de sistemas de irrigação favorece o desenvolvimento adequado das planta. Apesar dos contínuos aperfeiçoamentos nas técnicas de moderação de neutrons para medida de umidade, o trabalho intensivo e a ruptura do sítio de amostragem gravimétrica ainda tornam o método TDR preferível. Existe claramente a necessidade de aperfeiçoar métodos de medida de umidade do solo. O TDR tem mostrado possibilidades atrativas para medidas in situ da umidade. Além disso, o uso do TDR vem sendo proposto recentemente para medidas simultâneas da umidade e condutividade elétrica do solo (TOPP,1987).

O conhecimento detalhado da umidade do solo é de interesse para várias aplicações. O processo hidráulico dinâmico no solo como infiltração e subida capilar podem ser estudados. O tempo de irrigação e a quantidade de água a ser aplicada pode ser determinado usando experimentos eficientes. A evapotranspiração pode ser calculada para a mudança da armazenagem de água em um perfil de solo, quando percolação, precipitação e escoamento superficial são conhecidos.

A propagação de sinais elétricos no solo é influenciada pela umidade e condutividade elétrica. A constante dielétrica medida pelo TDR proporciona uma boa medida da umidade do solo. Essa determinação da umidade é praticamente independente da textura do solo, temperatura e salinidade (TOPP,1987).

Os primeiros esforços realizados por Dasberg (DASBERG e NADLER, 1987) e Dalton (DALTON, 1987) para o uso de técnicas TDR para medidas de umidade em solos altamente condutivos, levaram ao desenvolvimento de métodos usando outros parâmetros de forma de onda do TDR, para determinar simultaneamente a condutividade elétrica e a umidade do solo. Eles mostraram que a forma de onda TDR não continha somente informações a respeito do tempo de trânsito do pulso - que é proporcional à constante dielétrica; mas também informações à respeito da dissipação da energia eletromagnética que poderia ser usada para deduzir a condutividade elétrica média - que por sua vez é relacionada com a salinidade da água no solo (DALTON, 1993).

Em termos de implementação do TDR para leituras da constante dielétrica em materiais com poros capilares, o pulso não precisa ser quadrado (de fato, este formato do pulso não parece ser a melhor escolha em tais aplicações). Também a fidelidade na reprodução da forma do pulso não é importante. Portanto, um dispositivo baseado no TDR para medida da umidade do solo não precisa ser nem sofisticado, nem caro. Por esta razão, ele pode ser útil para quem está interessado em planejamento de tipos semelhantes de instrumentação, talhado para suas necessidades particulares (MALICKI e WOJCIECH, 1987).

A condutividade elétrica do solo é uma função dependente do tipo do solo, umidade e condutividade elétrica da água nos poros. A inigualável capacidade do método TDR de medidas simultâneas da umidade do solo e condutividade elétrica, em volumes amostrais idênticos usando uma única sonda, torna o TDR uma nova e importante ferramenta para pesquisas na agricultura e estudos hidrológicos (DALTON,1993).

Já que o solo é um dos mais complexos meios porosos capilar, toda conclusão a respeito de sua umidade baseada em medidas com TDR também devem ser válidas para outros materiais como grãos, feno e muitos outros produtos alimentícios industriais e agrícolas (MALICKI e WOJCIECH, 1987).

 

OBJETIVO

O objetivo geral do presente trabalho é o desenvolvimento de sistema elétrico para medição da umidade solo, por meio da tecnologia da reflectometria no domínio do tempo, e da determinação da constante dielétrica do solo.

 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Determinação da correlação existente entre constante dielétrica e umidade gravimétrica do solo;

2. Desenvolvimento de uma sonda técnica e economicamente viável para medição da umidade do solo, por meio da tecnologia TDR – reflectometria no domínio do tempo;

3. Validação do modelo com o modelo proposto por Topp, (1987).

 

MATERIAIS E MÉTODOS

PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO

O método TDR se baseia na emissão de um pulso elétrico, por um gerador de pulso, que é propagado ao longo de uma sonda inserida no solo, na qual acontece a reflexão do pulso. Faz-se leituras de características do pulso elétrico refletido ao longo da sonda por meio de um osciloscópio. Com o tempo de reflexão do pulso na sonda se calcula a constante dielétrica do meio no qual as sondas estão inseridas.

A constante dielétrica do solo (e), medida com o TDR mostrou ser uma boa estimativa da umidade volumétrica do solo (q). Foi demonstrado que a relação entre e e q é virtualmente independente da textura do solo, densidade, temperatura e conteúdo de sal. Foi notado, entretanto, que a salinidade do solo influenciou a atenuação do sinal TDR, mas não a propagação da velocidade (DASBERG e NADLER, 1987; DALTON, 1993). É importante ressaltar no entanto que a atenuação do sinal é função da condutividade elétrica e o tempo de reflexão, com a constante dielétrica do solo, portanto a salinidade do solo não afeta esta medida.

O tempo de deslocamento de pulso elétrico em um meio, está diretamente relacionado com sua constante dielétrica, a qual está relacionada empiricamente com a umidade volumétrica do meio (SIMPSON e MEYER, 1987). Análises teóricas e correlações experimentais mostram que o tempo do pulso é proporcional à constante dielétrica aparente e que a dissipação do sinal é proporcional à condutividade elétrica do solo. Esses dois parâmetros físicos fundamentais estão unicamente correlacionados com a umidade e salinidade da água dos poros (DALTON, 1987).

Para se medir o teor de umidade do solo pode-se utilizar de métodos diretos e ou indiretos. Nos métodos diretos a água é extraída de uma amostra de solo por diferentes métodos, em geral o método da estufa. Nos métodos indiretos as medidas de umidade são feitas pela correlação entre a saída do instrumento transdutor e alguma medida direta da umidade do solo. Dentre os métodos indiretos de medida da umidade do solo cita-se: sonda de neutrons, tensiômetro e TDR.

Com o TDR, a medida da umidade do solo é uma correlação entre uma resposta do instrumento (isto é, tempo de trânsito do pulso sobre o comprimento da sonda TDR) e uma medida independente de umidade do solo (isto é, medidas gravimétricas). A propriedade física fundamental que afeta o tempo de trânsito do pulso é a propriedade dielétrica do meio. Isto é visto pelas velocidades do pulso, derivadas de equações mecânicas e eletrodinâmicas. A expressão eletrodinâmica para velocidade do pulso, v, é dada em termos da velocidade da luz no vácuo, c, e a constante dielétrica relativa do meio. A velocidade do pulso derivada da mecânica é dada em termos do tempo de trânsito, t, e comprimento de percurso, 2l (DALTON, 1993).

Determinações com o TDR, em solos ou outros meios, envolvem medidas da propagação de sinais ou ondas eletromagnéticas (EM). As constantes de propagação de ondas EM no solo, como velocidade e atenuação, dependem das propriedades do solo, especialmente de sua umidade e condutividade elétrica. Na técnica TDR, um pulso é propagado ao longo da linha de transmissão. Pares paralelos de linhas de transmissão são normalmente usados para medidas no solo. As hastes ou fios paralelos servem como condutores e o solo, no qual as hastes estão instaladas, serve como meio dielétrico. O par de hastes atua como um guia de onda e o sinal é propagado como uma onda plana no solo. O sinal é refletido para o final da linha de transmissão no solo e retorna para o receptor TDR. A velocidade de propagação e a amplitude do sinal refletido são usados na medição e análise.

VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO E UMIDADE

O dispositivo de sincronização no TDR mede o tempo entre a emissão e a recepção do sinal refletido. O intervalo de tempo está diretamente relacionado à velocidade de propagação no solo, já que o comprimento da linha é conhecido. A velocidade de propagação está relacionada com a umidade volumétrica, tornando-se menor com o aumento da umidade, pois aumenta-se também o valor da constante dielétrica do solo. Assim, uma medida da constante dielétrica do solo é uma boa medida de sua umidade. A água, possui um valor de constante dielétrica, e , em torno de 80, em contraste com os outros componentes sólidos do solo que possuem o valor de e de apenas entre 2 a 5, portanto a água é o componente que prevalece na determinação da constante dielétrica do solo.

Embora a constante dielétrica seja, em geral, uma propriedade complexa, há, para o solo, uma relação simples e aproximada entre a velocidade de propagação do sinal no meio (v) e a constante dielétrica:

em que: c = velocidade de propagação de onda eletromagnética no vácuo (2,99792458 x 108 m/s); e e = constante dielétrica aparente, adimensional.

Embora a forma simples da equação (2) seja o resultado da aplicação de algumas hipóteses simplificadoras, essa equação tem sido utilizada para determinações indiretas da umidade do solo, haja vista a correlação da umidade volumétrica do solo com a constante dielétrica do mesmo. A velocidade v é obtida a partir do conhecimento do comprimento das linhas de transmissão, l, no solo (a distância de percurso é 2l) e pela medição do tempo de percurso do sinal, t, no solo usando o TDR é dada por:

A constante dielétrica resultante então é calculada por:

Usando vários tipos de solo, com granulometrias diferentes, Topp (TOPP, 1987) encontraram que a umidade volumétrica, q , é função primordialmente da constante dielétrica, e . No entanto, a umidade volumétrica, q , é também função em menor grau do tipo de solo, densidade, temperatura e conteúdo de sal. Consequentemente, a maioria dos tipos de solo podem ser representados por uma relação empírica entre q e e . Topp, (TOPP, 1987), chegaram à seguinte relação:

a qual, possui uma precisão de ± 0,01 m3 m-3 (TOPP, 1987).

CONSTRUÇÃO DAS SONDAS

As sondas foram construídas no Laboratório de Instrumentação do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. A sonda constituiu-se de um par de hastes metálicas, paralelas, que foram introduzidas no solo, servindo de guia de onda do pulso elétrico no solo. É de fundamental importância que estas sondas ao serem introduzidas no solo mantenham o seu paralelismo. Uma inserção do eletrodo frouxa pode causar fendas de ar que se desenvolvem entre o solo e o eletrodo, tornando-se uma grande fonte de erro. A utilização do disco metálico resolve uma série de problemas de inserção do eletrodo, porque fornece um molde seguro para a inserção precisa de cada eletrodo. O disco também funciona como um guia para que os 2 eletrodos permaneçam paralelos quando inseridos no solo. Isto torna-se especialmente importante para medidas de salinidade, porque o erro resultante dos 2 eletrodos não estarem paralelos é potencialmente maior para medidas de condutividade elétrica do que para as medidas da constante dielétrica ( DALTON, 1987).

A sonda deve ser de um material não corrosivo, para que sua oxidação não interfira nas leituras e também deve ser de um material que seja bom condutor elétrico. Em princípio, o par de eletrodos pode ser construído com algum material não magnético, com uma condutividade elétrica muito maior que o meio em que eles serão imersos.

Para construção das sondas foram utilizados eletrodos de solda elétrica, feitos de aço inox, dos quais foram retirados o seu revestimento cerâmico. Para que o par de hastes ficasse paralelo, utilizou-se uma matriz de polietileno, constituída de um pedaço de cano de tamanho adequado, onde foram feitos orifícios distanciados de 5 cm e por estes orifícios foram introduzidas as hastes metálicas, de 35 cm de comprimento, de tal forma que 30 cm ficassem abaixo da matriz, fixando assim o comprimento da sonda. Para que houvesse um perfeito ajuste dessas hastes à matriz de polietileno, foi usada massa epoxi, tornando assim o conjunto rígido.

Na parte superior das hastes metálicas, foram usados conectores de 1,5 mm para fazer a conecção da haste com conector de engate rápido do tipo pino banana, para que a conecção das hastes com sistema fosse feita de maneira rápida e fácil.

Medidas prévias demonstraram que a esfera de influência da sonda é de aproximadamente um cilindro com comprimento aproximadamente igual ao da sonda e diâmetro de cerca de três vezes a distância entre hastes (MALICKI e WOJCIECH, 1987).

MONTAGEM DO EQUIPAMENTO

Em termos de implementação do TDR para leituras da constante dielétrica em materiais com poros capilares, o pulso não precisa ser quadrado (de fato, este formato do pulso não parece ser a melhor escolha em tais aplicações). Também a fidelidade na reprodução da forma do pulso, um dos parâmetros cruciais em testadores de cabo TDR, não é importante. Portanto um dispositivo baseado no TDR para medida da umidade do solo não precisa ser nem sofisticado, nem caro. Por esta razão, ele pode ser útil para quem está interessado em planejamento de tipos semelhantes de instrumentação, talhados para suas necessidades particulares (MALICKI e WOJCIECH, 1987).

Como o equipamento gerador de pulso disponível para a pesquisa era da forma quadrada e este fator não era limitante para as medidas, um pulso de forma quadrada foi utilizado nos trabalhos.

O equipamento consistiu de um gerador de pulso marca EMG, modelo TR-0332/D de 100 MHz, com ondas de formato quadrado, com freqüência, amplitude, atraso e período de pulso variáveis. Este gerador de pulso foi conectado a um osciloscópio analógico/digital HEWLETT PACKARD 54610B de 500 MHz, por meio de um cabo coaxial de 50 W . No ponto de conecção do cabo com o osciloscópio, utilizou-se um conector tipo "T" que permitisse, ao mesmo tempo, a conecção do gerador de pulso com o osciloscópio e com a linha de transmissão de cabo de TV de 300 W , que ligaria todo o sistema às sondas inseridas no solo e conectada a elas por meio de conectores do tipo pino banana.

Um ponto de grande importância e crucial para que o equipamento possa ter respostas à variação de umidade do solo, é quanto à conecção do sistema cabo coaxial-cabo de TV. Como a impedância de cada desses circuitos é diferente entre si, há a necessidade de usar casador de impedância entre estes dois circuitos, para que a diferença de impedância não cause uma reflexão do pulso, o que pode fazer com que não haja variação perceptível no tempo de trânsito do pulso para umidades diferentes. Para tal foi usado casador de impedância (baloon) 75 -300 W para antena de TV, comumente encontrados no mercado.

EXPERIMENTO DE LABORATÓRIO

Existe a necessidade de uma calibração preliminar do equipamento para medida de constante dielétrica, para tal foi utilizada água e sua constante dielétrica foi estimada em torno de 80, como mencionado pela literatura consultada. Para o ar, o valor da constante dielétrica pode ser estimado entre 3 a 5. Utilizando o valor da constante dielétrica da água na equação 3 e calculando o tempo teremos uma variação máxima de aproximadamente 17,6 x 10-9 segundos, do tempo de reflexão do pulso com o comprimento de sonda utilizado no experimento.

Utilizou-se quatro (4) colunas de PVC de 100 mm de diâmetro, que foram preenchidas, cada uma, com 5 kg de solo muito argiloso de curva de retenção conhecida, onde cada coluna de solo era uma repetição. O solo foi seco ao ar, destorroado e peneirado e possuía inicialmente 0,0285 de umidade base seca, determinada gravimetricamente.

As sondas foram introduzidas nas colunas de solo manualmente e ficaram nelas inseridas até o final do experimento. Para evitar perdas de água por evaporação, as colunas de solo foram cobertas por uma capa plástica, que só foi retirada no momento de se acrescentar água.

Foram feitas leituras do tempo de reflexão do pulso para essa umidade nas quatro amostras, consideradas aqui como repetições. Em seguida, calculou-se o quanto seria necessário acrescentar de água para que o teor de umidade subisse de 0,0285 (base seca) para 0,03 (8,0 g) e foram feitas leituras horárias no osciloscópio, verificando que após 2 horas da adição de água a leitura praticamente se estabilizava. Este valor foi tomado como referência para as demais leituras.

Após feita essa primeira leitura, calculou-se o quanto de água seria necessário adicionar para elevar o teor de umidade de 0,03 para 0,06 (150,0 g), após adição de água, foram efetuadas as leituras horárias nas quatro amostras até o tempo de estabilização. E assim também se procedeu para os seguintes teores de umidade: 0,09, 0,12, 0,15, 0,18, 0,21, 0,24, 0,27, 0,30, 0,33, 0,36, 0,39, 0,42, 0,45 e 0,48.

Esses teores de umidade foram previamente escolhidos porque o solo no qual foram realizados os testes possuía uma densidade aparente de 1,03 g/cm3, capacidade de campo de 37,5%, conforme descrito pela "curva de retenção da água", e como os testes foram realizados por vários dias, a água poderia percolar no perfil do solo e os resultados não seriam representativos.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os Quadros 1 e 2 apresentam os resultados obtidos por meio do osciloscópio, com pulso com as seguintes características: período - 6 a 200µs, atraso - 10 a 100µs, largura - 3 a 100µs; e com o osciloscópio regulado com escala vertical – 0,5 volts por divisão e escala horizontal – 2,0 x 10-9 segundos por divisão.

 

 

 

A leitura dos valores, feita visualmente na tela do osciloscópio, poderia acarretar erros inerentes ao próprio método de leitura dos valores do tempo de trânsito do pulso, mas, durante as leituras, foram tomados os devidos cuidados para que estes erros tivessem o mínimo de interferência nos resultados finais do trabalho. Juntamente com cada leitura feita diretamente na tela do osciloscópio foram gerados automaticamente pelo osciloscópio, os pares ordenados, cerca de 2000 por leitura, da relação entre a tensão e o tempo que compõem a curva de reflexão ( V x t ). Estes dados permitiram a determinação com maior precisão do início e fim da reflexão do pulso gerado, por meio do software Excel- versão 97.

Os Quadros 1 e 2 apresentam os resultados da análise com os dados gerados pela varredura do osciloscópio e das leituras feitas na tela do osciloscópio, no momento da adição de água e duas após (para o Quadro 2), para as 4 repetições, respectivamente.

Da análise dos Quadros 1 e 2 pode-se concluir que:

1. A primeira umidade testada foi praticamente correspondente à umidade do solo seco ao ar;

2. O tempo de reflexão foi medido em nano segundos;

3. Foram feitas quatro repetições para cada teor de umidade;

4. Tempo de reflexão aumenta a medida que se aumentou o teor de umidade, sendo o intervalo de variação médio de 5,5 a 12,0 ns para os teores de umidade de 0,03 a 0,48 base seca;

5. Os tempos de reflexão medidos diretamente na tela do osciloscópio e por análise de pontos de varredura não diferiram significativamente;

6. No quadro 2, para cada dos teores de umidade estudados foram feitas duas leituras do tempo de reflexão ou trânsito do pulso correspondendo as leituras no ato da adição de água e duas horas depois. Percebe-se que, na maioria dos casos o tempo de reflexão varia em função do tempo decorrido após a adição de água nos recipientes de teste.

A Figura 1 apresenta os dados do Quadro 1 em forma gráfica.

 

 

Com os valores das leituras da análise (Quadro 1) de todas as repetições obteve-se os valores da constante dielétrica correspondentes. Com os valores das constantes dielétricas e umidade fez-se uma regressão polinomial de terceiro grau, com um coeficiente de representatividade R2 igual a 0,98072, chegando ao resultado abaixo:

A equação (1) que relaciona umidade e constante dielétrica encontrada no presente trabalho difere da equação (5) encontrada por Topp (TOPP, 1987). A razão desta distinção é devida a utilização de diferentes metodologias por Topp e pelo presente trabalho. A principal e mais significativa diferença está no fato de, neste trabalho, a da umidade real ser feita tendo como referência a umidade estimada pelo método gravimétrico para obtenção da equação (5), por meio da constante dielétrica da água, enquanto que Topp utilizou o método volumétrico para estimar a umidade real para obter sua correlação. Deve-se também à diferença encontrada entre as equações o fato da utilização de uma freqüência de varredura relativamente pequena em relação às citadas pela literatura (utilizou-se 500MHz enquanto que Topp e outros autores utilizaram 2 GHz).

Apesar destas diferenças ressalta-se que obteve-se um bom coeficiente de correlação ( acima de 0,98 ) e é um bom indicativo das possibilidades de simplificação tecnológicas do equipamento, o que certamente implicará em redução dos custos de fabricação.

A Figura 2 apresenta a correlação existente entre a umidade e a constante dielétrica encontrada utilizando a tecnologia de determinação da umidade do solo via reflectometria no domínio do tempo.

 

 

CONCLUSÕES

O método TDR de medida de umidade, mostrou ser um método rápido, prático e não destrutivo para a determinação da umidade do solo e adequado às necessidades de medição de umidade no campo. O método TDR se adequa a sistemas automatizados de monitoração e manejo da irrigação, haja vista, ser a aquisição de dados em tempo real. Além do mais este método permite a determinação simultânea da constante dielétrica e da condutividade elétrica do solo.

A constante dielétrica do solo é variável com a umidade do mesmo, ou seja, uma variação da umidade causa, na constante dielétrica aparente do solo, uma variação proporcional na variação de umidade. Portanto a medida da constante dielétrica (permissividade elétrica) é um método adequado de se medir a umidade do solo.

Ficou determinado que com equipamento bem mais simples do que os utilizados pela literatura, osciloscópio de 500 MHz ao invés de 2GHz foi suficiente para a realização das estimativas do teor de umidade. Este fato é indicador da possibilidade de simplificação do aparelho existente.

 

AGRADECIMENTOS

Os autores são especialmente gratos a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (Fapemig) e a Fundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), sem o qual não seria possível a realização deste trabalho.

Os autores também agradecem aos colegas, funcionários e técnicos do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa e todos os demais que colaboraram direta ou indiretamente para a realização deste trabalho.

 

REFERÊNCIAS

[1] DALTON, F. N. Development of time-domain reflectometry for measuring soil water content and bulk soil electrical conductivity, Soil Science Society of America, Special Publication n 30, (Advances in measurement of soil phisical properties: bringing theory into practice); 1993.

[2] TOPP, G.C. The Application of Time-Domain Reflectometry (TDR) to Soil Water Content Measurement; International Conference on Measurement of Soil and Plant Water Status; July 6-10, pp. 85-92; 1987.

[3] DASBERG, S.; NADLER, A. Field Sampling of Soil Water Content and Bulk Electrical Condutivity with Time Domain Reflectometry; International Conference on Measurement of Soil and Plant Water Status, July 6-10; pp. 99-101; 1987.

[4] DALTON,F.N. Mesurement of Soil Water Content and Electrical Conductivity Using Time Domain Reflectometry; International Conference on Measurement of Soil and Plant Water Status; July 6-10; pp. 95-98; 1987.

[5] MALICKI, M. A.; WOJCIECH, M. S.; A. Manually Controled TDR Soil Moisture Meter Operating with 300 ps Rise-time Needle Pulse; International Conference on Measurement of Soil and Plant Water Status; July 6-10; pp. 103-108; 1987.

[6] SIMPSON, J. R.; MEYER, J. J. Water Content Measurements Comparing a TDR Array to Neutron Scattering; International Conference on Measurement of Soil and Plant Water Status; July 6-10; pp. 111-114; 1987.