Behavior of water infiltration phenomenon in soil in an urban park

Authors

Artur Paiva Coutinho, Edilson Gomes De França, Alfredo Ribeiro Neto, Tássia Dos Anjos Tenório De Melo, Severino Martins Dos Santos Neto, Vitor Hugo De Oliveira Barros, Lucas Ravellys Pyrrho De Alcantara, Antônio Celso Dantas Antonino

Abstract

The objective of this work is to evaluate the infiltration capacity and to determine the hydrodynamic parameters of three surfaces (community use, children's recreation and gardens) in an urban park in Recife/PE. The Beerkan methodology was used to determine the parameters of the water retention curve and the hydraulic conductivity curve from 24 infiltration tests. Besides that, the surfaces- water balance subjected to 365 days of rainfall was simulated with the aid of the Hydrus 1D model. The garden areas presented the higher values for maximum infiltration rates (553.58 mm.h-1), followed by children's recreation areas (116.70 mm.h-1) and and community use area (18.75 mm.h-1). The areas- predominant textures had no direct correlation with the saturated hydraulic conductivity (Ks), presenting values between 25.38 and 306.65 mm.h -1 for sandy loam soils (gardens); 7.67 and 542.2 mm.h-1 for sandy clay loam (gardens and community use); and 4.07 and 256.86 mm.h -1 for loamy sand (recreation). The water retention capacity was lower in the gardens, with opposite behavior in the community use areas. The Hydrus- simulations resulted in higher values of runoff and evaporation in the gardens. They showed that there is no difference in the values of cumulative infiltration in the three areas.

Keywords

Beerkan Method; Hydrus 1d; Hydrodynamic Properties; Infiltration Capacity

Comportamento da infiltração de água no solo em parque urbano

Autores

Artur Paiva Coutinho, Edilson Gomes De França, Alfredo Ribeiro Neto, Tássia Dos Anjos Tenório De Melo, Severino Martins Dos Santos Neto, Vitor Hugo De Oliveira Barros, Lucas Ravellys Pyrrho De Alcantara, Antônio Celso Dantas Antonino

Resumo

O objetivo deste trabalho é avaliar a capacidade de infiltração e determinar os parâmetros hidrodinâmicos de três superfícies (área de convivência, de recreação infantil e jardins) em um parque urbano na cidade de Recife/PE. A metodologia Beerkan foi utilizada para determinar os parâmetros da curva de retenção de água e da curva de condutividade hidráulica, a partir de 24 ensaios de infiltração; e o modelo Hydrus 1D para simular o balanço hídrico das superfícies, submetidas a 365 dias de precipitação pluviométrica. As áreas de jardins apresentaram maiores valores de taxas máximas de infiltração (553,58 mm.h-1), seguidas das áreas de recreação infantil (116,70 mm.h-1) e área de convivência (18,75 mm.h-1). As texturas predominantes das áreas não constataram correlação direta com a condutividade hidráulica saturada (Ks), apresentando valores entre 25,38 e 306,65 mm.h-1 para os solos franco-arenosos (jardins); 7,67 e 542,2 mm.h-1 para franco-argilo-arenosos (jardins e convivência); e 4,07 e 256,86 mm.h-1 para areia franca (recreação). A capacidade de retenção de água foi menor nos jardins e o comportamento oposto ocorreu nas áreas de convivência. As simulações no Hydrus resultaram em valores mais elevados de lâminas escoadas e de evaporação nos jardins, e que não há diferença de valores das lâminas infiltradas acumuladas entre as três áreas.

Palavras-chave

Método Beerkan; Hydrus 1d; Propriedades Hidrodinâmicas; Capacidade de Infiltração