Aula TREZE - Projetando sistemas de irrigação

"Onde quer que você veja um SUCESSO, pode acreditar que ali houve, um dia, uma decisão corajosa." (Adaptado por Peter F. Drucker)

Pod Irrigar - XXIX Congresso Brasileiro de Agronomia contou com a participação da UNESP

Proferirmos em Foz do Iguaçu a palestra "Os recursos hídricos brasileiros - potencial de uso e a necessidade de profissionais habilitados" para os participantes do XXIX Congresso Brasileiro de Agronomia. Confesso que estou muito satisfeito em participar deste evento e as razões que nos trazem alegria está na programação e por reunir mais de 1.500 participantes, desde estudantes em diferentes níveis até profissionais de diferentes idades e experiências acumuladas, uma miscigenação total.

Foto cedida pelo Jornalista Vandré Giovani Dubiela.

Na programação a preocupação com trabalhos científicos em todas as áreas do conhecimento agronômico e os desafios e oportunidades profissionais em torno do associativismos e cooperação, a história e o futuro da Agronomia, aspectos legais do exercício da profissão, a inserção do Engenheiro Agrônomo na área ambiental, as perspectivas e avanço na formação profissional, além da atuação para a garantia da segurança hídrica, tema da minha apresentação.

Crises fazem parte da gangorra da vida, uns perdem, outros ganham, muitos se equilibram. Mas um fato é concreto: com informações, é possível se equilibrar ou tirar proveito de situações adversas, como é o caso da crise hídrica que enfrentamos em 2014 e que se alonga em 2015 e sem data prevista para se ter a segurança hídrica na maioria das regiões brasileiras. Por outro, conviver entre os extremos passa a ser um grande desafio profissional. Ou seja, devemos nos preparar para períodos de estiagem prolongada, ao mesmo tempo em que chuvas convectivas - de alta intensidade - são cada vez mais frequentes.

Como exemplo de desafios e mudanças ao longo do tempo, temos as novas tecnologias em sistemas de irrigação e a exigência de sustentabilidade dos sistemas de produção que deve se dar à luz do cumprimento da legislação ambiental, cada vez mais restritiva, mas que deve ser entendida em oportunidade, porém os profissionais devem se preparar e se capacitar cada vez mais. Também é fato que os produtos concorrentes são muito similares em termos de tecnologia e preços. Assim, o diferencial estará, portanto, na capacidade da empresa ou profissional em ser diferente e este diferencial estará a cada dia mais na prestação de serviços.

Do lado do usuário da água e dos profissionais da agropecuária também há muito o que fazer e precisamos de mais profissionalismo para fazer os investimentos adequados ao uso e reservação da água na bacia hidrográfica. Chuvas apresentam grande dispersão no tempo e no volume total em uma mesma região e é importante que regiões contem com uma rede agrometeorológica densa, que possa mensurar as variações entre os municípios, sendo as variáveis climáticas uma importante ferramenta de planejamento ambiental, Precisamos de mais equipamentos, mas também de profissionais adequadamente treinados trabalhando com informações climáticas e dos recursos hídricos.

Desertos e regiões a semi-áridas foram transformadas em terras de altas produtividades, regiões com maiores adversidades foram transformadas com o uso de sistemas de irrigação e é uma necessidade profissional a maior e melhor capacitação para enfrentar o desafio de produzir água na bacia hidrográfica e ampliar a área irrigada brasileira, que com seus efeitos multiplicadores ampliam as condições sócio-econômicas de regiões inteiras e para isso isso, é fundamental a democratização e transparência da informação, do conhecimento e de ações entre os diferentes órgãos públicos. Esse foi o tema que desenvolvemos esta semana no Pod Irrigar - o Pod Cast da Agricultura Irrigada desta semana. Ouça também os anteriores.

Foto cedida pelo Jornalista Vandré Giovani Dubiela.

E a Assessoria de Imprensa do XXIX CBA com a chamada de "Crise hídrica é oportunidade de trabalho para Engenheiros Agrônomos", repercutiu assim a nossa participação: Para o Engenheiro Agrônomo e professor da UNESP Ilha Solteira, Fernando Braz Tangerino Hernandez, a crise hídrica brasileira pode ser uma oportunidade de trabalho para os Engenheiros Agrônomos. Esta afirmação foi feita durante mais um dos eixos temáticos realizados no XXIX CBA (Congresso Brasileiro de Agronomia), em 6 de agosto de 2015, em Foz do Iguaçu. “Alguma coisa boa temos que tirar da crise hídrica. Os Engenheiros Agrônomos podem atuar em várias frentes, como na comunicação, no esclarecimento da situação de falta de água. É comum buscar um bode-expiatório em situações críticas, mas os engenheiros podem explicar como é usada a água na agricultura e desmistificar essa história de que o agricultor é o vilão. Ele na verdade é o mocinho”, disse. Outras frentes de trabalho podem surgir, como aprender a conviver e criar estruturas para diminuir a diferença entre a vazão máxima e mínima nos mananciais, como segurar a água nas bacias e, nos campos irrigados, como aplicar a água no momento e quantidade certa. “Queremos que os Engenheiros Agrônomos se capacitem para atuar nessas frentes e que os estudantes se interessem por ela”. Já o Engenheiro Agrônomo Nelson Costa, Superintendente Adjunto do OCEPAR (Organização das Cooperativas do Paraná), fez uma reflexão sobre as novas áreas de atuação do segmento. Segundo ele, há uma enorme gama de oportunidades. “Uma das grandes opções do momento é a inserção do Engenheiro Agrônomo na infraestrutura e logística do agronegócio”. Este foi o tema do Pod Irrigar - o Pod Cast da Agricultura Irrigada desta semana. Ouça também os anteriores.

É isto aí, prestem atenção nas oportunidades e se capacitem!

Aulas

Esta semana tivemos um projeto de irrigação por aspersão tomou conta das aulas. O "Manual de Irrigação" é o livro texto mais utilizado para os estudos, mas "Sistemas de Irrigação por Aspersão" de autoria do Engenheiro Agrícola Guilherme Augusto Biscaro é um livro destinado principalmente aos profissionais e interessados na área de ciências agrárias, abordando as principais características técnicas dos sistemas de irrigação por aspersão de maneira clara, prática e objetiva, propondo e resolvendo exercícios. Também são apresentados alguns métodos simples de determinação de parâmetros de campo, além de características específicas de componentes essenciais do sistema de irrigação. As perdas de carga em sistemas por aspersão são calculadas por Hazen-Williams, mas conveniente lembrar das suas limitações, a equação foi desenvolvida para cálculos com água e devemos evitar dimensionamento com a equação para diâmetros inferiores à 50 mm, quando a preferência deve recair sobre a Fórmula Universal. De autoria do nosso colega Edmar Scaloppi em Botucatu temos "Sistemas de irrigação alternativos de baixo custo", onde apresenta de forma didática e ilustrada os passos para a implantação de três sistemas de irrigação de baixo custo: por sulcos, por aspersão convencional e por gotejamento e "Elaboração de Projetos de Irrigação" da Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica é um livro conceitual ótimo. Irrigação localizada e aspersão, Sistemas de irrigação para todos os fins, Qualidade da água e os riscos ao sistema de irrigação e Balanço hídrico como instrumento de gestão no noroeste paulista são textos também recomendados e temos, além das aulas e da bibliografia da disciplina - nada deve substituir os livros textos recomendados - várias mídias de apoio que complementam os livros e são baseadas na Internet.

Dimensionamos todo o sistema e na aula anterior, usamos uma adutora para relembrar os cálculos de perda de carga por Hazen-Williams e pela Equação Universal e ainda as limitações de cada equação. Definimos uma vazão de projeto e comparamos as equações de perda de carga, mas a escolha do diâmetro da tubulação deve ser pelos critérios de dimensionamento de adutoras e da tubulação de sucção que devem ficar em torno de 2,0 e 1,0 m/s a velocidade do fluido, respectivamente, por razões econômicas (vimos os impactos do diâmetro da tubulação sobre os custos e investimentos anuais) e também por não proporcionar condições favoráveis ao impacto do Golpe de Ariete. O cálculo da sobrepressão em caso de "manobra rápida" resulta em Golpe de Ariete que pode ser previsto e minimizado antecipadamente. Importante relembrar os ensinamentos da disciplina de Hidráulica em relação a perda de carga localizada e as questões ligadas à cavitação, onde o NPSHd deve ser sempre maior que o NPSHe, o primeiro uma característica do local e o outro uma característica do equipamento. Importante deste ponto do curso para frente é sempre trazer a apostila de Hidráulica com os coeficientes técnicos utilizados nas equações e em casa, relembrar a escolha do conjunto moto-bomba a partir de catálogos dos diferentes fabricantes. 

Nas aulas foram feitos questionamentos sobre a altura manométrica total (altura manométrica de sução + altura manométrica de recalque), mais especificamente a pressão na entrada da linha lateral, que deve ser a pressão de serviço somada com 3/4 da perda de carga total (na linha lateral + no tubo de subida = haste) e ainda somada a altura da haste, considerando uma uma linha lateral em nível. A perda de carga na haste de subida deve ser computada apenas uma vez sempre. Alguns alunos insistem na ideia equivocada que ela deve ser multiplicada pelo número de hastes de subida.

Ainda sobre aspersão recomendamos assistir alguns videos que tratam dos emissores e manutenção de sistemas por aspersão: Spray sprinklers to MP Rotator retrofit: Convert your standard sprinklers to efficient MP Rotators, Pressure Regulating Spray Head Demonstration e Hunter's MP Rotator Product Guide, este último muito legal para entender como a água é distribuída e se infiltra ao solo. Para fazer o cálculo da evapotranspiração, deve-se levar em consideração fatores como temperatura, vento, umidade relativa, radiação solar e velocidade do vento. Desta forma, consegue definir como os aspersores devem se comportar, fazendo com que entreguem a quantidade de água certa para cada ponto do campo.

Alguns critérios de projeto hidráulico, independente do sistemas, são os mesmos e visam asseguram a uniformidade da aplicação de água dentro também de critérios definidos que não devem ultrapassar a variação em 10% da vazão ou da precipitação. Assim, em mais uma semana de aula fizemos o dimensionamento de um sistema de irrigação por aspersão convencional e enfatizamos toda a base conceitual para cálculo e critérios de dimensionamento. No Canal da Irrigação da UNESP Ilha Solteira - Atividades Acadêmicas, há um fluxograma que pode ser útil para verificar como os conceitos se entrelaçam. Entre os critérios de dimensionamento temos que a escolha do aspersor deve contemplar uma precipitação menor que a VIB ou TIB, a linha lateral deve ter uma Hf menor ou igual a 20% da pressão de serviço, a PELL deve igual a PS + 3/4 Hf + Altura da haste de subida, o recalque deve ter velocidade econômica menor ou em torno de de 2,0 m/s e a tubulação de sucção deve ser escolhida para que a velocidade seja menor ou em torno de de 1,0 m/s e deve ser de PVC soldável, flangeada ou ainda de PAD. Disponibilizamos uma apresentação de um curso que oferecemos anteriormente. Há diferentes emissores e alguns deles podem ser melhor conferidos através dos seus catálogos, que inclui os emissores para irrigação localizada (as principais empresas, os conceitos hidráulicos de cada tipo de emissor), conheceram os conceitos do sistema, alta frequência, baixa vazão e pressão, além de como as propriedades físico-hídricas do solo interferem na escolha ou manejo de cada sistema de irrigação. 

No canal do Youtube, há ótimos videos produzidos pela nossa equipe de Extensão. Confira o "Cuidados para se ter projetos adequados de irrigação", "Escolha da tarifa de energia elétrica para irrigação: estudos de caso" e "Pivô central irrigando soja". Estamos convictos que com tanto material de referência, aulas bem ilustradas em sala e em campo, somente não aprende, quem não desejar, porque são inúmeras as oportunidades adicionais além das aulas semanais. Não esqueçam de fazer as listas de exercícios! A agricultura irrigada cada vez mais reconhecida como importante e a sua presença na mídia tem aumentado e a destacamos aqui neste Blog, trazendo notícias boas de norte a sul. A TV Tem mostrou a reportagem de Pollyana Moda em que mostra como a irrigação pode garantir a produtividade aqui no noroeste paulista e é um seguro contra a falta de chuvas. "Irrigação mecanizada muda cenário da safra de grãos no noroeste paulista" foi gravada em Sud Mennucci e Pereira Barreto. Não deixe de assistir!

Agricultura irrigada - Recursos e crise hídricos - Assistência Técnica
PE: Demissões na agricultura preocupam 2.220 produtores rurais de Petrolina - PE. O Governo Federal suspendeu o contrato dos Assistentes Técnicos e onze Engenheiros Agrônomos do Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho, em Petrolina, no Sertão de Pernambuco.  A medida preocupou os produtores rurais que não podem mais contar com a ajudar desses profissionais. A justificativa para essas demissões, foi a contenção de gastos. Confira em video a reportagem! E o II Encontro da Agricultura Familiar em Petrolina discutiu a crise hídrica em evento voltado aos agricultores dos perímetros irrigados. Técnicas de manejo de irrigação para economizar água foram apresentadas.

MG: Risco iminente de restrição - Ribeirão que alimenta reservatório está sem medição de vazão por falha técnica de reguladora. O principal contribuinte do sistema Serra Azul, terceiro maior reservatório de água e responsável por abastecer a região metropolitana de Belo Horizonte, o ribeirão Serra Azul pode ter a restrição hídrica decretada, ou mesmo já estar nessa situação há cerca de uma semana. Isso porque no final de julho o manancial ficou por seis dias consecutivos com a vazão de 13 metros cúbicos por segundo (m³/s), bem abaixo do limite. Seguindo a Deliberação Normativa nº 49, quando se completam sete dias com o volume reduzido, o Instituto Mineiro de Gestão das Águas (Igam) decreta o Estado de Restrição de Uso, o que obriga a redução da captação de água para consumo humano, irrigação e uso industrial.

PI: Prefeitura de Timon entrega kits de irrigação na zona rural. O Governo Municipal contou com ajuda da Companhia de Desenvolvimento dos Vales do São Francisco e do Parnaíba (CODEVASF).

Seminário Internacional "Água em Debate - Uso sustentável da água na agricultura: desafios e soluções"
No evento, que será realizado no dia 18 de agosto, na sede da CNA, em Brasília, serão mostradas experiências de outros países que enfrentaram grandes desafios para garantir o fornecimento de água em situações de escassez. O Seminário vai trazer também casos bem sucedidos de utilização racional da água na atividade agrícola brasileira. Confirmar participação pelo telefone (61) 3039-5502 ou pelo e-mail aguaemdebate@cna.org.br