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Densidade do solo e porosidade

A densidade e a porosidade são duas propriedades físicas do solo. Os cientistas do solo discutem a densidade como aparente e de partículas. A medição da densidade de uma amostra de solo tem uma relação indireta com a porosidade. A densidade é um peso por unidade de volume de solo, enquanto a porosidade é uma porcentagem do volume total.

O solo arenoso tem uma maior densidade e menor porosidade do que o solo argiloso (Photos.com/Photos.com/Getty Images)

Densidade aparente do solo

A densidade aparente em um solo é uma medição do volume total de partículas e do espaço no interior dos poros de uma amostra. As areias têm densidades mais elevadas do que os solos argilosos, porque as argilas têm mais espaço poroso e são mais leves por volume. Os solos argilosos, uma mistura de areia, silte e argila, têm densidades moderadas entre as areias e as argilas. A adição de matéria orgânica ao solo é tipicamente um baixo percentual que não influencia significativamente na medição da sua densidade. Os pedologistas utilizam um de vários métodos para determinar a densidade aparente de uma amostra, incluindo o método de torrão, o método de núcleo, o método de escavação ou o método de radiação, os quais envolvem a determinação da massa e do volume da amostra.

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Densidade de partículas do solo

A densidade de partículas do solo é a massa das partículas sólidas de uma dada amostra. A densidade de partícula não inclui o volume do espaço de poros. Ao contrário da densidade aparente, o teor de matéria orgânica do solo pode afetar significativamente a sua densidade de partículas, pois geralmente é mais leve do que as partículas de rochas e minerais. Portanto, solos como o barro, com maior teor de matéria orgânica, têm uma densidade de partículas menor do que outros solos. Da mesma forma, os solos superficiais são geralmente mais leves do que os solos mais profundos devido à redução da matéria orgânica com a profundidade abaixo da superfície da terra. Outro fator que afeta a densidade das partículas do solo é o tipo de mineral presente, uma vez que alguns minerais, como o quartzo e o feldspato, têm uma massa menor do que os minerais densos, como magnetita e hornblenda. Os cientistas do solo usam o princípio de Arquimedes para calcular a densidade das partículas.

Porosidade do solo

A porosidade é o volume de espaço vazio, ou aberto, em uma amostra de solo. O espaço de poros abertos em um solo contém água ou ar. Os poros abertos e disponíveis controlam a forma como efetivamente o solo move a água e o ar através das camadas. Dois tipos de porosidade incluem a porosidade total e a porosidade efetiva. A porosidade total é uma medida de todos os espaços dos poros, enquanto a porosidade eficaz é uma medida dos poros ligados entre si que permite que o ar e a água fluam através do sistema de solo. As areias têm poros maiores do que as argilas, enquanto estas têm uma mistura de tamanhos de poros. Os cientistas do solo calculam a porosidade como uma porcentagem da amostra. As argilas têm os mais altos valores de porosidade, com siltes, areias e cascalhos com percentuais cada vez menores.

Relação entre densidade e porosidade

A porosidade do solo é inversamente proporcional à medição da densidade, o que significa que a porosidade diminui à medida que a densidade a granel aumenta. Você pode calcular a porosidade se conhece a densidade do solo e a densidade das partículas de uma amostra dele. Uma vez que a porosidade é expressa como uma porcentagem, é necessário dividir a densidade a granel da densidade da partícula e, então, multiplicar esse resultado para determinar a porcentagem de espaço sólido na amostra. Com a porcentagem do espaço sólido e da porosidade do volume total igual, é possível subtrair a porcentagem de espaço sólido de 100% para determinar a porcentagem de porosidade no solo.

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Referências

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