X-ray computed microtomography in the evaluation of the porous system of soils

ABSTRACT Analysis of shapes, sizes, continuity, orientation and irregularities of pores can help in the study of soil structural modifications induced by soil management. The study of the inter- and intra-aggregate porous space of urban and rural soils by tomographic images is the objective of this work. A morphometric characterization of the pores was carried out with the analysis of distribution of their size, shape and inclination in these two types of soil. The urban soil showed smaller percentage of inter-aggregate voids and more intra-aggregate voids compared with the rural soil. The cumulative distribution of void volumes showed little pore diversity in the urban soil and great presence of large pores (48%), almost twice the voids with same size in the rural soil. The urban soil, compared to rural soil, also had a higher percentage of flattened pores (29.41%) and a smaller percentage of rounded voids (6.97%), as well as a greater percentage of horizontal voids (44.49%). Hence, the urban soil proved to be more compacted than the rural soil. RESUMO A análise dos formatos, tamanhos, continuidade, orientação e irregularidades dos poros pode auxiliar no estudo das modificações estruturais do solo induzidas pelo manejo do solo. O estudo do espaço poroso interagregado e intra-agregado de um solo urbano e de um solo rural por meio de imagens tomográficas é objetivo desse trabalho. Foi feita uma caracterização morfométrica dos poros com a análise da distribuição dos tamanhos, formato e inclinação dos poros nesses dois tipos de solo. O solo urbano apresentou menor quantidade de vazios interagregados e maior quantidade de vazios intra-agregados que o solo rural. A distribuição acumulada dos volumes dos vazios apresentou pouca diversidade de poros no solo urbano e grande presença de poros grandes (48%), quase o dobro dos vazios de mesmos tamanhos no solo rural. O solo urbano, quando comparado com solo rural, também apresentou maiores quantidade de poros achatados (29,41%) e menores quantidade de vazios arredondados (6,97%), como também uma maior quantidade de vazios horizontais (44,49%). Com isso, o solo urbano se mostrou estar mais compactado que o solo rural.