Protótipo de permeâmetro computadorizado de baixo custo para avaliação da exposição química em solos

  • Sergio Fred Ribeiro Andrade Universidade Estadual de Santa Cruz, UESC-DCET.
  • Rafaela Costa de Souza
  • Ramon Darwich de Menezes
  • Bruno Sena Andrade

Resumo

A avaliação da exposição química no solo para estudos de impactos ambientais é de extrema importância para indicar contaminações que podem afetar a qualidade dos recursos naturais. Sobre essas contaminações, podem ser considerados os parâmetros físico-hídricos definidos na Lei de Darcy, como a condutividade hidráulica saturada, a umidade do solo e a retenção hídrica, diante da pressão hidrostática e do potencial gravitacional. Em geral, é empregado um permeâmetro para determinar esses parâmetros. O custo de obtenção de um permeâmetro é alto, e a sua operação é manual e demanda dias. O objetivo deste trabalho é desenvolver um permeâmetro computadorizado de baixo custo e com resultados em menor tempo se comparado ao equipamento manual, para determinar no solo os parâmetros físico-hídricos da Lei de Darcy mencionados. Foram coletadas oito amostras de solo no aterro sanitário de Itariri, em Ilhéus/BA, e realizaram-se ensaios num permeâmetro de operação manual com colunas de PVC para carga constante, em bancada de laboratório. Depois, foi feita a comparação desses resultados com os experimentos realizados por um permeâmetro computadorizado construído para este trabalho, intitulado PComp, formado por sensores eletrônicos de umidade de solo, plataforma Arduino e software desenvolvido especificamente para esse fim. Em ambos, foi aplicada a metodologia de Klute e Dirksen (1986). Os resultados com os dois permeâmetros foram comparados com dados estimados via software Hydrus 1D. A determinação dos parametros fisíco-hídricos na comparação dos procedimentos adotados mostrou viabilidade para a continuação das pesquisas e para o desenvolvimento do PComp. Considerando os procedimentos iniciais, obteve-se aproximação em 73% dos resultados para método manual e correlação de significância estatística em 0,746 pelo teste de Pearson. O custo com o desenvolvimento do protótipo equivaleu a aproximadamente 10% dos custos de outros permeâmetros disponíveis no mercado.

Biografia do Autor

Sergio Fred Ribeiro Andrade, Universidade Estadual de Santa Cruz, UESC-DCET.
Doutor na área de Ciências Ambientais pela UESC, mestre em Sistemas e Computação pela UNIFACS, especialista em Informática Avançada pela UFSCar, graduado em Sistemas de Informação pela Universidade de Santo Amaro e em Administração pela Universidade Estadual de Santa Cruz. É professor adjunto do Departamento de Ciências Exatas e Tecnológicas da UESC, tem experiência na área de computação, em análise e sistemas de informações, banco de dados corporativo, data warehousing, data mining e geoinformática ambiental com aplicação de modelos multivariados, redes neurais e máquinas de vetores.
Rafaela Costa de Souza
Discente do curso de Engenharia da Produção, UESC.
Ramon Darwich de Menezes
Discente do curso de Ciência da Computação, UESC.
Bruno Sena Andrade
Discente do curso de Engenharia Civil, UFBA.
Publicado
2021-08-23
Seção
ARTIGOS