RAPPORTI ACQUA-TERRENO

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Donata Lentini
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1 RAPPORTI ACQUA-TERRENO

2 RAPPORTI ACQUA-TERRENO Forze di adesione e coesione Forze di adesione Acqua igroscopica + + Acqua di adsorbimento Forze di coesione

3 RAPPORTI ACQUA-TERRENO Forze di capillarità e gravitazionale Acqua capillare Acqua gravitazionale

4 PRESENZA DI SALI NELL ACQUA tensione osmotica

POTENZIALE IDRICO (Ψ ) Energia che occorre spendere per

per una determinata distanza Componenti di Ψ Ψm Ψg Ψπ

osmotico Ψ tot = Ψm + Ψg + Ψπ Falda artesiana Ψ = 0 acqua

5 POTENZIALE IDRICO (Ψ ) Energia che occorre spendere per spostare l unità di quantità (di massa o di volume) di acqua per una determinata distanza Componenti di Ψ Ψm Ψg Ψπ potenziale matriciale potenziale gravitazionale potenziale osmotico Ψ tot = Ψm + Ψg + Ψπ Falda artesiana Ψ = 0 acqua libera Ψ > 0 acqua in pressione Ψ < 0 acqua trattenuta da forze strato impermeabile

6 UNITA DI MISURA DEL POTENZIALE IDRICO Energia per unità di volume unità di pressione Atmosfera Bar Pascal 1 atm = 1033 g cm -2 = 1,01325 bar = Pa 1 bar = 0, atm = Pa = millibar 1 bar = 0,1 MPa 1 MPa = 10 bar pf = logaritmo decimale del valore di Ψ espresso in millibar 0 MPa MPa Range di valori + + pf = 0 pf = 7

GRADIENTE DI POTENZIALE IDRICO Tendenza universale della materia in natura Movimento da punti con energia potenziale maggiore a punti con energia potenziale minore L acqua nel terreno è

7 GRADIENTE DI POTENZIALE IDRICO Tendenza universale della materia in natura Movimento da punti con energia potenziale maggiore a punti con energia potenziale minore L acqua nel terreno è sollecitata dalla gravità e da altre forze e si muove in senso discendente, trasversale o ascendente, al prevalere dell una o dell altra componente, o secondo la risultante vettoriale delle forze agenti.

8 COSTANTI IDROLOGICHE Valori di Ψ di maggior significato agronomico a) capacità idrica massima Ψ = 0 MPa pf = 0 Acqua gravitazionale a) capacità di campo Ψ = -0,01 _ : -0,03 MPa pf = 2 _ : 2,4 Acqua disponibile a) Punto di appassimento Ψ = -1,5 MPa pf = 4,2 Acqua non disponibile

9 RAPPORTI ACQUA-TERRENO Evaporazione Coeff. Igros. P.A. C.C. C.I.M. Acqua non disponibile Acqua disponibile Acqua gravitazionale ,5-0,03 0 Potenziale idrico (Mpa) Percolazione Umidità decrescente Capacità idrica massima Capacità di campo 8% 24% 24% Coefficiente di appassimento Acqua disponibile 10% 18% 6% T. argilloso strutt. T. sabbioso

10 Uso della scala logaritmica proposta da Schofield (pf) RELAZIONE TRA POTENZIALE IDRICO E UMIDITA DEL SUOLO Curva di ritenzione idrica

11 RELAZIONE TRA POTENZIALE IDRICO E UMIDITA DEL SUOLO Curva di ritenzione idrica in differenti tipi di terreno Capacità di campo

12 MISURA DELL UMIDITÀ NEL TERRENO Metodo ponderale o gravimetrico % del peso secco Pu Ps U ps = x 100 Ps Pu Ps % del peso umido U pu = x 100 Pu % del volume U vol = U ps x d.a.

13 RAPPORTI ACQUA-TERRENO Caratteristiche idrologiche in terreni di diversa natura C.I.M. (% in peso) C.C. (% in peso) P.A. (% in peso) A.D. (% in peso) D.A. (kg d -3 ) sabbioso medio impasto argill. strutturato argill non strutt Terreno C.I.M. (% in volume) C.C. (% in vol.) P.A. (% in vol.) A.D. (% in vol.) R.U.* (m 3 ha -1 ) sabbioso medio impasto argill. strutturato argill non strutt * Riserva utile riferita ad uno strato di 30 cm

14 MISURA DELL UMIDITÀ NEL TERRENO Sonda a neutroni

15 MISURA DELL UMIDITÀ NEL TERRENO TDR (Time Domain Reflectometry)

16 MISURA DEL POTENZIALE IDRICO DEL TERRENO tensiometro

17 MISURA DEL POTENZIALE IDRICO DEL TERRENO Blocchetti porosi

18 RAPPORTI ACQUA-TERRENO Estrattori a membrana o Piastre di Richards

19 COSTRUZIONE DELLA CURVA DI RITENZIONE IDRICA mbar bar , ,3 0, ,4... 0,

20 RAPPORTI ACQUA-TERRENO

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