Relação da velocidade de escoamento da solução e do comprimento da coluna de solo com os parâmetros de transporte de potássio em um latossolo e um neossolo

Abstract

Devido à importância dos estudos de deslocamento de solutos em colunas de solo, para avaliar os riscos de poluição do solo e das águas subterrâneas, e à falta de padronização no comprimento da coluna de solo utilizada (L) e na velocidade de escoamento da solução aplicada (), realizou-se este trabalho com o objetivo de avaliar a relação de L e de com o coeficiente de dispersão-difusão (D), a dispersividade (λ) e o fator de retardamento (R) do K^+ em um Latossolo Vermelho distrófico (LVd) e num Neossolo Quartzarênico órtico (RQo). Foram testados cinco comprimentos de colunas (0,10, 0,20, 0,30, 0,40 e 0,50 m) e quatro velocidades, sendo 0,62, 0,69, 0,75 e 0,81 m h^-1 para o LVd e 0,37, 0,40, 0,44 e 0,48 m h^-1 para o RQo. Aplicou-se uma solução deslocadora de 130 mg L^-1 de K^+ nas colunas montadas com o solo desestruturado e saturadas com uma solução de CaCl2 5 mmol L^-1. Os parâmetros de transporte R e D foram obtidos utilizando-se o programa computacional Disp; a λ foi obtida pela equação D = Do + λ, sendo Do igual a 7,13 10-6 m^2 h^-1 para o KCl. Houve relação do comprimento da coluna e da velocidade de escoamento da solução com os parâmetros de transporte do K^+ tanto no LVd quanto no RQo. No LVd, o fator de retardamento aumentou com o aumento na velocidade de escoamento da solução. Em ambos os solos, o fator de retardamento diminuiu com o aumento no comprimento da coluna; o coeficiente de dispersão-difusão aumentou com o aumento na velocidade de escoamento da solução e com o aumento no comprimento da coluna de solo; e a dispersividade também aumentou com o aumento no comprimento da coluna.

Due to the importance of studying solute displacement in soil columns to evaluate soil and groundwater pollution risks, and the lack of standardization in the soil column length (L) and also the pore-water velocity () used, this study evaluated the relation of L and with the dispersive-diffusive coefficient (D), the dispersivity (λ) and retardation factor (R) of the potassium ion (K^+) in an Oxisol and in a Dystric Quartzarenic Neosol. Five column lengths were tested (0.10, 0.20, 0.30, 0.40, and 0.50 m) and four pore-water velocities (0.62, 0.69, 0.75, and 0.81 m h^-1 for the Oxisol and 0.37, 0.40, 0.44, and 0.48 m h^-1 for the Neosol). A displacement solution of 130 mg L^-1 of K^+ was applied to the disturbed soil columns saturated with a 5 mmol L^-1 CaCl2 solution. The transport parameters R and D were obtained using the computer program Disp; λ was obtained by the equation D = Do + λ, in which Do is equal to 7.13 10-6 m2 h^-1 for KCl. The column length and pore-water velocity were related with parameters of the K^+ transport in both soils. In the Oxisol, the retardation factor increased with increasing pore-water velocity. In both soils, the retardation factor decreased with increasing column length, the dispersive-diffusive coefficient increased with increasing pore-water velocity and increasing soil column length and dispersivity also increased with increasing column length.