Estudo do efeito da utilização de águas ferruginosas na uniformidade de sistemas de irrigação por gotejamento com distintas horas de utilização

Abstract

Uma das maiores vantagens da irrigação por gotejamento é a possibilidade de alcançar excelente uniformidade de distribuição de água. No entanto esta uniformidade pode ser comprometida pelo uso de água com teores de ferro maior que 1,5 mg L-1, o que pode causar o entupimento de emissores. pois mesmo uma pequena porcentagem de emissores entupidos pode criar uma grande redução na uniformidade de aplicação de água. Na Região Sudeste do Brasil freqüentemente são encontrados águas que apresentam elevados teores de ferro total, (> 1,5 mg L -1 ), elemento que pode provocar sérios problemas de entupimento, principalmente quando presente na sua forma reduzida, podendo precipitar no interior das tubulações quando oxidado, favorecendo ainda o desenvolvimento de ferrobactérias. Medidas preventivas como lavagem periódica das linhas e sistema de filtragem são essenciais para a boa manutenção de um sistema de irrigação por gotejamento. Entretanto, quando aágua de irrigação apresenta elevadas concentrações de ferro, são recomendadas medidas complementares, como o uso de cloro, aeração e decantação, para remover estes elementos e reduzir o risco de entupimento. Com o objetivo de verificar a eficiência dos processos de cloração, aeração e decantação na remoção de ferro total da água de irrigação e o efeito deste elemento na uniformidade de distribuição de água desenvolveu-se este trabalho. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Lage, situada a 15 km da Universidade Federal de Viçosa-MG. Foram instalados quatro sistemas semelhantes de irrigação utilizando cinco modelos de gotejadores (de G1 a G5), com oito linhas laterais com 25 m de comprimento para cada modelo. O Sistema 1 foi abastecido com água com teor de ferro total menor que 0,1 mg L-1, recebendo o Tratamento T1 (filtragem comum com filtro de disco). Os sistemas 2, 3 e 4 abastecidos com água com teor de ferro total maior que 2,0 mg L-1 receberam os Tratamentos T 2 (filtragem comum com filtro de disco), T3 (filtragem comum com filtro de disco associado ao processo de aeração e decantação) e T4 (filtragem comum com filtro de disco associado ao processo de cloração, aeração e decantação). A aplicação de cloro foi contínua durante todo o período de funcionamento do sistema 4. Utilizou-se hipoclorito de sódio com uma concentração de 12%. A quantidade aplicada foi monitorada, de forma a manter um teor deste entre 0,5 e 1,0 mg L -1 no final das linhas. As avaliações dos níveis de uniformidade de aplicação de água foram realizadas no primeiro dia (2 horas) e a cada 50 horas de funcionamento dos sistemas. Em cada avaliação foram coletadas as vazões de oito gotejadores em cada linha lateral, para o cálculo do CUD. Foram instalados filtros de discos de 120 mesh em todos os sistemas. Os valores de CUDs nas duas primeiras avaliações (2 e 50 horas) foram superiores a 90% para todos os modelos, e em todos os tratamentos. Com um tempo de funcionamento de 100 horas, verificou-se uma redução significativa na uniformidade dos modelos G1, G3 e G5 somente no tratamento T2, que apresentaram os valores de 38,2 , 78,8 e 72,5%, respectivamente. Na avaliação realizada com 150 horas, os modelos G1, G3 e G5 apresentaram valores ainda menores no T2, 5,4, 64,3 e 56,1%, respectivamente. Nessa avaliação, o modelo G1, também apresentou redução no valor de CUD para o tratamento T3. Com 200 e 250 horas, continuaram as tendências de reduções de CUDs já apresentadas com 150 horas para os modelos G1, G3 e G5. Na última avaliação (300 horas), esses modelos apresentaram os melhores CUDs para o tratamento T4, e com os menores valores para o tratamento T2. Os modelos G2 e G4 apresentaram excelentes CUDs em todos os tratamentos ao longo de 300 horas de funcionamento. Os melhores resultados apresentados no tratamento T4, devem-se ao uso de aerador e decantador associado ao processo de cloração. O tratamento contínuo com 0,5 mg L-1 de cloro livre nos finais de linha reduz os riscos de entupimentos provocados pela precipitação de ferro e inibe o crescimento de ferrobactérias, embora apresente custo muito elevado. A utilização de aeradores seguidos de decantadores possibilita a melhora acentuada da uniformidade de aplicação de água para os emissores mais sensíveis ao entupimento. Existe diferença significativa no comportamento dos emissores avaliados em relação à susceptibilidade ao entupimento em condições de água com elevados teores de ferro.