QUALIDADE DA ÁGUA_aula2013-2014-aula2.pptx

Universidade Federal do Recôncavo da Bahia
Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas
Núcleo de Engenharia de Água e Solo
CCA 039 – Irrigação e Drenagem/Prof. Tales Miler Soares
QUALIDADE DA ÁGUA
PARA IRRIGAÇÃO
Cruz das Almas, 18 de março de 2014
Maria Augusta Amorim Bione
Engenheira Agrícola e Ambiental – UFRPE
Doutoranda em Engenharia Agrícola - UFRB

Fonte: CPRM (1998)
Doce
0,63%
Doce (geleiras
e calotas) 2,07%
Salgada
97,3%
Distribuição de água no Planeta
Qualidade da água para irrigação

2,4% no resto do país
9,6% na Região Amazônica
O Brasil possui 12 % da água
doce disponível no mundo
Atende 93% da população
Atende 7% da população
Distribuição qualitativa da água

Relaciona-se com diversos fatores.
• Zona climática
• Fonte de água
• Geologia da região
• Percurso anterior da água
• Época do ano
• Desenvolvimento da irrigação (Drenagem e lixiviação)
A diferença da composição das águas utilizadas na
irrigação depende:

No fim das contas, o que importa é a qualidade da
PRODUÇÃO AGRÍCOLA.
Com base nisso, observa-se a resposta da
qualidade da água:
• Na planta
• No solo
• No sistema de irrigação
• Na saúde humana

Como definir o parâmetro para a
qualidade da água?
Depende da finalidade!
• Consumo humano
• Industria
• Lazer
• Agricultura
• Etc.

-Salinidade
-Sodicidade
-Toxidez por íons específicos
-Concentração de bicarbonatos
-Entupimento de emissores
-Aspecto sanitário
Para a Agricultura...
De maneira geral, a qualidade da água de irrigação é
avaliada de acordo com 6 aspectos principais:

Em termos de concentração (C): mg/L; ppm
Salinidade é a designação dada à concentração
(acúmulo) de sais num determinado meio e
corresponde à razão entre a massa de sais e a massa
do meio, podendo esse meio ser a água, o solo, a
seiva da planta, etc.
Unidades usuais para expressão:
Em termo de condutividade elétrica (CE): dS/m, mS/cm,
uS/cm, mmho/cm
SALINIDADE

• Quanto maior a concentração de sais da água,
maior sua capacidade de conduzir elétrons.
• A CE é uma medida indireta da concentração de
sais.
Medindo a CE, estima-se
a Concentração de sais. 640
)
/
(
)
/
(
L
mg
C
m
dS
CE 
SALINIDADE

Ordem de magnitude:
Fonte CEa (dS m-1)
Água da chuva 0,15
Água dos rios 0,2 – 0,4
Água de irrigação 0,75 – 2,25
Água do Mar
Mediterrâneo
63,0
SALINIDADE

Índice de salinidade C (mg L-1)
Água Doce < 500
Água Salobra 500 – 30.000
Água Salina > 30.000
Conforme legislação ambiental vigente no Brasil, mediante a
resolução 357 do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente),
de 17 de março de 2005, as águas do território nacional são
classificadas em função da sua salinidade como:
≈ 0,80 dS m-1
≈ 47 dS m-1
Classificação da Resolução 357 do CONAMA

Segundo Comitê de Consultores da Universidade da Califórnia
Índice de salinidade CEa (dS m-1) Risco de salinidade
do solo
1 < 0,75 Baixo
2 0,75 - 1,5 Médio
3 1,5 - 3,0 Alto
4 > 3,0 Muito alto
CEa: Condutividade elétrica da água
Classificação da qualidade da água para irrigação
segundo o critério da salinidade:

Qual o problema prático da salinidade?
Onde ocorre problemas de salinização de solos no
Brasil?
Existe uma estreita relação entre a irrigação e a salinização
dos solos. Esse é um dos mais graves problemas ambientais
da irrigação e ocorre mesmo em países com alto aparato
tecnológico, como os EUA.
No Nordeste, em virtude do clima.
Em regiões úmidas, em casas-de-vegetação.

O problema da salinidade do solo!

Solos salinos = Bem floculados, crosta branca na superfície,
manchas desnudas. Plantas com coloração verde-azulado, mais
coriáceas, cerosas, sintomas de queimas...

Água com alto teor de sais oferece riscos...
À saúde humana, pois impede a absorção
de água pelos órgãos;
Aos animais e plantas, pela mesma
razão;
À qualidade do solo, provocando compactação,
menor produção agrícola, entre outros;
Aos rios, lagos, açudes e etc., salinizando-
os cada vez mais.
sal

AUMENTO DA SALINIDADE DO SOLO
CEes: Condutividade elétrica do extrato de saturação do solo

Um alto teor de sódio (Na) na água de irrigação pode
induzir um alto teor de sódio no solo.
SODICIDADE
O teor de sódio (Na) na água é avaliado pela RAS, razão de
adsorção de sódio.
2
)
( 2
2 




Mg
Ca
Na
RAS Na, Ca, Mg em mmolc/L ou meq/L

100


CTC
Na
PST t
PST indica quanto da CTC está sendo comprometida pela
adsorção do Na...
Um alto teor de sódio (Na) na água de irrigação pode
induzir um alto teor de sódio no solo.
SODICIDADE
O teor de Na no solo é avaliado pelo PST, percentual de
sódio trocável.

Solos sódicos: Duros quando secos e
pegajosos quando úmidos. Pode ter coloração
escura pela baixa solubilidade da matéria
orgânica em meio alcalino.
SODICIDADE

Qual o problema prático da sodicidade?
SODICIDADE
Solos ricos em sódio têm problemas de infiltração.
Quando a RAS da água é alta, a PST tende a ser alta e isso leva a:
- Dispersão dos agregados do solo
- Desestruturação e redução da infiltração
- Suscetibilidade à erosão
- Redução da drenagem natural do solo

O grau de restrição para uso de uma água quanto à SODICIDADE
depende da RAS e também do teor de sais, pois enquanto o Na
tende a dispersar os agregados, os sais tendem a agregar o solo
(poder floculante).
Grau de restrição para uso da água
Nenhum Ligeira e Moderada Severa
RAS CEa (dS m-1) CEa (dS m-1) CEa (dS m-1)
0 – 3 >0,7 0,7 – 0,2 <0,2
3 – 6 >1,2 1,2 – 0,3 <0,3
6 – 12 >1,9 1,9 – 0,5 <0,5
12 – 20 >2,9 2,9 – 1,3 <1,3
20 – 40 >5,0 5,0 – 2,9 <2,9

Salinidade da água de irrigação (dS/m)
RAS
(razão
de
adsorção
de
sódio)
Praticamente nenhuma
redução na capacidade de
infiltração do solo
Severa redução
da capacidade de
infiltração
Redução
moderada da
infiltração

Classificação de Solos
(segundo o U.S. SALINITY LABORATORY, 1954)
Solos C.E.es
dS m-1
PST pH
Normais < 4 < 15 < 8,5
Salinos > 4 < 15 < 8,5
Salinos-sódicos >4 > 15 ≥ 8,5
Sódicos < 4 > 15 > 8,5

Na
Cl
B
São acumulados em níveis tóxicos nos tecidos...
- Por absorção radicular
- Por absorção foliar
Obviamente, para sistemas por aspersão, em que há o contato direto da água com
as folhas, a toxidez específica é maior!
TOXIDEZ POR ÍONS ESPECÍFICOS

Ex: Toxidez por cloreto em
mudas cítricas irrigadas por
aspersão com água ricas em Cl
Toxidez por Cl: necrose e queima nas
folhas iniciadas pelas pontas
Toxidez por Na: necrose e queima
iniciadas nas bordas foliares
Limite: 0,3 a 1% (base na
matéria seca das folhas)
Limite: 0,25 a 0,5% (base na
Toxidez por B: manchas amarelas ou
secas nas pontas e nos bordas foliares
Limite: 0,03% (base na

Grau de restrição para uso da água
Nenhum Ligeira e
Moderada
Severa
Concentração (meq/L)
Sódio
Superfície < 3 3 – 9 > 9
Aspersão < 3 > 3
Cloreto
Superfície < 3 3 - 9 > 9
Aspersão < 3 > 3
Boro < 0,7 0,7 – 3 > 3

• Águas com teores elevadas de íons de bicarbonato tendem a
precipitar Ca e Mg na solução do solo...
• Isso leva ao aumento da PST do solo
O
H
CO
HCO
Na
CaCO
HCO
Na
Ca PRECIPITA 2
2
3
3
3
2
3 












Precipitados em água com pH 8; HCO3 = 8,9 meq/L
CONCENTRAÇÃO DE BICARBONATOS

O entupimento de emissores talvez seja o grande problema da
irrigação localizada. Isso ocorre devido:
- Aos pequenos diâmetros dos emissores;
- Ás baixas velocidades da água no sistema.
Agentes causais:
- Partículas minerais (areia, silte, argila, etc.)
- Partículas orgânicas (algas, bactérias, restos
vegetais e animais)
- Precipitados químicos (sais, depósitos de Fe,
Mn e S, fertilizantes)
Imagem:Prof. Fernando T. Hernandez – FEIS/UNESP
ENTUPIMENTO DE EMISSORES

Incrustação de carbonato
Imagem:Prof.
Fernando
T.
Hernandez
–
FEIS/UNESP
Partículas minerais

Decantadores
Filtros de areia
Filtro de malha
Filtro de disco
• Aplicar cloro para controlar as algas
• Aplicar ácidos para dissolver precipitados químicos (CaCO3)
• Aerar a água antes de sua passagem pelos filtros, pois assim os
precipitados são retidos: Fe, Mn e S ao se oxidarem, precipitam e
causam entupimentos de emissores
Pelo menos 1 vez por semestre, deve-se abrir os finais das tubulações
para favorecer a limpeza de materiais depositados. Começando na
linha principal e finalizando nas laterais.

Causa Risco de entupimento
Baixo Moderado Severo
Física
Sólidos suspensos < 50 mg/L 50 - 100 mg/L > 100 mg/L
Químico
pH < 7 7 - 8 > 8
Sólidos dissolvidos < 500 mg/L 500 – 2.000 mg/L > 2.000 mg/L
Manganês < 0,1 mg/L 0,1 – 1,0 mg/L > 1,0 mg/L
Ferro total < 0,2 mg/L 0,2 – 1,5 mg/L > 1,5 mg/L
Sulfeto de Hidrogênio < 0,2 mg/L 0,2 – 2,0 mg/L > 2,0 mg/L
Biológico
(n° de bactérias/L) < 10.000 10.000 – 50.000 > 50.000

• Contaminação do irrigante durante a irrigação;
• Contaminação de comunidades nas circunvizinhanças;
• Contaminação dos consumidores dos produtos.
Nos 2 primeiros casos, a esquistossomose é a doença principal.
No 3° caso, as verminoses são importantes.
E as doenças de plantas? Se a água de irrigação trouxer fitopatógenos?
Atualmente, as águas residuárias são cada vez mais aproveitadas em
projetos de irrigação.
É uma oportunidade e ao mesmo tempo um risco!!!
ASPECTO SANITÁRIO

Considerações Finais
Sais presentes nas águas de irrigação oferecem risco de:
Salinização do solo, concentração de sais solúveis,
sodificação, entupimento de emissores, íons tóxicos para as
plantas...
...Sustentabilidade da agricultura irrigada?
Práticas adequadas de manejo da água, solo e planta podem
minimizar esses riscos, garantindo a manutenção da...
Produtividade $!

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