Analysis of phytoliths assembly in topsoil and litter in two Cerrado fragments in urban area of Campo Mourão - Paraná

Abstract

Conhecer as características térmicas do solo é de fundamental importância para entendimento de seus processos físicos. Este trabalho objetivou estimar o fluxo de calor do solo através da lei de Fourier para o transporte de calor e a difusividade térmica do solo utilizando seis métodos (fase, amplitude, logaritmo, condução-convecção, arco tangente e diferenças finitas) em um solo do agreste Pernambucano. Para isto, foram medidas temperaturas nas profundidades de 0,02; 0,08; 0,10; 0,20; 0,30; 0,40; 0,50 m por meio de termopares ao longo dos primeiros dez dias do ano. A eficácia dos métodos foi comprovada por meio de simulações do perfil de temperatura do solo onde os algoritmos arco tangente e condução-convecção apresentaram os melhores resultados e parâmetros estatísticos, enquanto o método das diferenças finitas destoou dos demais. Estimativas do fluxo de calor foram realizadas a partir das condições de fronteira dos dados medidos. Os melhores resultados ocorreram nas camadas superficiais, enquanto que os valores estimados não apresentaram resultados satisfatórios nas camadas mais profundas. Palavras-chave: temperatura do solo, capacidade térmica do solo, condutividade térmica no solo. Estimates of Thermal Diffusivity and Heat Flow of a Soil in Agreste Pernambucano A B S T R A C T Knowing the thermal characteristics of the soil is of fundamental importance for understanding their physical processes. This study aimed to determine soil heat flux through the Fourier's law for the transport of heat and thermal diffusivity of the soil using six methods (phase, amplitude logarithm conduction-convection, and finite differences arctangent) in a soil wild Pernambucano. For this, temperatures were measured at depths of 0.02; 0.08; 0.10; 0.20; 0.30; 0.40; 0.50 m by means of thermocouples during the first ten days of the year. The effectiveness of the methods has been proven through the soil temperature profile simulations where the algorithms arc tangent and driving-convection showed the best results and statistical parameters, while the finite difference method disagreed when compared the other. Heat flux estimates were made from the boundary conditions of the measured data. The best results observed in the surface layers, while the estimated values did not show satisfactory results in deeper layers.