Infiltrazione: concetto e fattori che influenzano l'infiltrazione

Leggi questo articolo per conoscere il concetto e i fattori che influenzano l'infiltrazione.

Concetto di infiltrazione:

È un processo in cui l'acqua penetra nella superficie del suolo. È diverso dal termine percolazione perché percolazione significa movimento dell'acqua nella massa del suolo. Dalla definizione segue che il processo di infiltrazione si fermerà a meno che la percolazione non rimuova l'acqua infiltrata. Quindi, anche se il fenomeno due vale. l'infiltrazione e la percolazione sono differenti sono strettamente correlati.

Durante la pioggia la perdita di infiltrazioni si verifica rapidamente quasi esclusivamente dall'acqua che ha raggiunto la superficie del terreno. L'acqua che si infiltra nel terreno si muove verso il basso attraverso i pori del terreno più grandi sotto la forza di gravità. I pori superficiali più piccoli assorbono acqua per capillarità. L'acqua in movimento verso il basso viene anche aspirata dai pori capillari.

L'acqua gravitazionale si muove verso l'acqua sotterranea seguendo il percorso di minor resistenza. Quando i pori capillari in superficie sono riempiti e la capacità di aspirazione riduce il tasso di infiltrazione diminuisce. Come tendenza il tasso di infiltrazione è alto all'inizio. Diminuisce rapidamente nelle fasi iniziali e poi lentamente fino a che non si avvicina a un tasso quasi costante in circa 30 a 90 minuti a seconda del tipo di terreno.

Le tipiche curve di infiltrazione per terreni con diversi usi del terreno sono: la terra nuda, il suolo con copertura erbosa e il terreno coperto di grano sono mostrati in Fig. 3.1.

Questa tendenza al processo di infiltrazione si osserva non solo a causa del riempimento dei pori capillari superficiali con l'acqua, ma anche a causa di cambiamenti nel suolo come la dispersione degli aggregati, il rigonfiamento dello strato superficiale, l'impatto delle gocce di pioggia, il gonfiore dei colloidi, la chiusura di crepe del suolo, tipo di copertura vegetale ecc.

Fattori che influenzano l'infiltrazione:

Il processo di infiltrazione è influenzato da molti diversi fattori. I fattori importanti sono i seguenti:

(i) Texture e struttura del suolo:

È già stato chiarito che l'acqua non può continuare ad entrare nel suolo più rapidamente di quanto non sia trasmessa verso il basso. Le condizioni in superficie, quindi, non possono aumentare l'infiltrazione a meno che la capacità di trasmissione del profilo del suolo sia adeguata.

La continuità di pori non capillari o grandi fornisce percorsi facili per la percolazione dell'acqua. Se la formazione del sottosuolo ha una tessitura grossolana, l'acqua potrebbe infiltrarsi nel terreno in modo così rapido da non lasciare acqua per il deflusso, anche se le piogge sono piuttosto pesanti. Al contrario, i terreni argillosi dopo l'immersione di acqua nelle fasi iniziali delle precipitazioni possono gonfiarsi considerevolmente. Rende il terreno quasi stagno e l'infiltrazione può ridursi in misura praticamente trascurabile.

(ii) Condizioni sulla superficie del suolo:

Anche se il sottosuolo ha un eccellente drenaggio ma in superficie i pori del terreno sono sigillati a causa di acqua torbida o in seguito al lavaggio di particelle fini del terreno, può impedire l'ingresso di acqua nel terreno e il tasso di infiltrazione sarà basso.

(iii) Contenuto di umidità del suolo:

Quando il terreno è abbastanza secco, il tasso di infiltrazione nel suolo è piuttosto alto. Il tasso di infiltrazione diminuisce con l'esaurimento della capacità di stoccaggio dell'umidità del terreno. Dopo questo tasso di infiltrazione è uguale alla velocità di trasmissione. Il tasso di infiltrazione nelle prime fasi di una pioggia sarà inferiore se i pori del terreno sono ancora riempiti dalla precedente tempesta di pioggia.

(iv) Tipo di copertura vegetativa:

La copertura vegetativa influisce in modo significativo sull'ingresso superficiale dell'acqua. La vegetazione o i pacciami proteggono la superficie del suolo dall'impatto delle gocce di pioggia. Il lungo ed esteso apparato radicale penetra nel terreno e aumenta la sua porosità. La materia organica proveniente da colture promuove una struttura friabile e migliora la permeabilità del suolo. La tettoia forestale protegge la superficie del suolo mentre le colture a filari forniscono una minore protezione al suolo.

(v) Temperatura del suolo:

Se la massa del suolo saturo viene congelata a causa della grave bassa temperatura diventa quasi impermeabile. Colpisce l'infiltrazione.

(vi) Attività umane sulla superficie del suolo:

Se la superficie del terreno viene compattata a causa della costruzione di strade, del funzionamento dei trattori e di altri attrezzi agricoli e macchinari, la porosità del suolo diminuisce. Di conseguenza i pori più grandi sono quasi eliminati rendendo il suolo impermeabile. Riduce sensibilmente i tassi di infiltrazione.