Rega localizada em h..

Ministério da Agricultura
Secretaria de Estado da Agricultura
DIRECCÃO REGIONAL DE AGRICULTURA DO ALGARVE
REGA LOCALIZADA EM HORTICULTURA
Armindo J. G. Rosa
Guia do Extensionista
- 1995-
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O autor é Engº Téc. Agrº, especialista na área de rega. Actualmente é
Chefe de Divisão do Desenvolvimento e Gestão da produção na
Direcção de Serviços de Experimentação da DRAAG.
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REGA LOCALIZADA EM HORTICULTURA
Pág.
INTRODUÇÃO…………………………………………………………………….…..5
1 - FUNDAMENTOS DO SISTEMA………………………….………………….…..5
1.1 - Vantagens da rega localizada…………………………………………………..…7
1.2 - Inconvenientes e problemas a resolver……………………………..……….……8
2 - COMPONENTES PRINCIPAIS DUM SISTEMA DE REGA LOCALIZADA . 9
2.1 - Fonte de água sob pressão……………………………………………………...10
2.2 - Cabeçal de rega……………………………………………………………….....13
2.2.1 - Filtros………………………………………………………………………….13
2.2.1.1 - Instalação e utilização dos filtros……………………………………………17
2.2.1.2 - Manutenção e limpeza dos filtros…………………………………………....17
2.2.2 - Adubadores……………………………………………………………………18
2.2.2.1 - Condução da fertirrega ……………………………………………………..22
2.2.2.2 - Cálculos de adubação……………………………………………………….24
2.2.3 - Elementos de regulação e controlo…………………………………………...26
2.3 - Rede de distribuição…………………………………………………………....29
2.3.1 - Dimensionamento da tubagem de distribuição…………………………….....31
2.3.1.1 - Dimensionamento das linhas regantes……………………………………...32
2.3.2 - Comprovação da uniformidade da parcela a regar………...………………....40
2.4 - Emissores……………………………………………………………………….43
2.4.1 - Classificação dos emissores…………………………………………………..45
2.4.2 - Factores que afectam o funcionamento dos emissores……………………….46
2.4.3 - Escolha do emissor…………………………………………………….……..49
2.4.3.1 - Escolha do débito do emissor e tempos de rega diária……………………..50
2.4.4 - Instalação das linhas de rega………………………………………………....52
2.4.5 - Densidade dos gotejadores…………………………………………………...55
2.4.6 - Modos de fixação dos emissores aos tubos…………………………………..58
2.5 - Acessórios de ligação………………………………………………………….59
2.6- Elementos de segurança………………………………………………………..60
2.6.1 - Purgadores e ventosas……………………………………………………....60
2.6.2 - Válvulas de segurança……………………………………………………....60
2.6.3 - Válvulas de retenção………………………………………………………..61
2.7 - Torneiras e electroválvulas…………………………………………………...61
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2.7.1 - Torneiras…………………….……………………………………………….61
2.7.2 - Electroválvulas………………………………………………………………..62
2.8 - Equipamentos e procedimentos para estimar as necessidades de rega…….…...62
2.8.1 - Tensiómetros………………………………………………………………....62
2.8.1.1 - Preparação dos tensiómetros…………………………………………….....63
2.8.1.2 - Instalação dos tensiómetros………………………………………………...64
2.8.1.3 - Número de tensiómetros a utilizar……………………………………….....64
2.8.1.4 - Locais de Instalação………………………………………………………...64
2.8.1.5 - Interpretação das leituras do tensiómetro…………………………………..67
2.8.2 - Tina de Classe A……………………………………………………………...69
2.8.2.1- Estimativa de cálculo da dotação de rega com base na evaporação registada na
tina de classe A……………………………………………………………………….69
2.8.2.1.1 - Influência da rega localizada na deminuição da evapotranspiração da
cultura………………………………………………………………………………..70
2.8.2.1.2 - Dados orientativos para a rega de algumas culturas hortofrutícolas na Algarve
(Campina de Faro)…………………………………………………………………...72
2.9 - Equipamentos para automatização……………………………………………..81
2.9.1 - Válvulas volumétricas associadas a balão e pressostato……………………...82
2.9.2 - Programadores e computadores de rega……………………………………..82
Bibliografia…………………………………………………………………………..86
Fotos………………………………………………………………………………...90
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REGA LOCALIZADA EM HORTICULTURA
INTRODUÇÃO
Foi na Alemanha, em finais do século passado, e nos E U A já neste século, que
começaram as primeiras experiências utilizando tubos porosos que se enterravam no
solo, com a finalidade regar as plantas e diminuir a evaporação.
O sistema todavia não se generalizou de imediato pois a tubagem utilizada obstruía-se
com facilidade, devido principalmente às raízes das plantas, e resultava difícil detectar e
reparar as avarias no sistema enterrado.
Os sistemas de rega localizada mais conhecidos são os chamados gota a gota e, tal como
os conhecemos hoje, só muito mais tarde, depois da segunda guerra mundial, se
começaram a generalizar. As primeiras tentativas bem sucedidas ocorreram em
Inglaterra, utilizando microtubos em estufas e jardins. Depois, já na década de sessenta,
os técnicos israelitas aperfeiçoaram os sistemas, que a partir dai, coincidindo com o
desenvolvimento dos tubos de plástico, se generalizaram um pouco por todo o mundo.
Podendo utilizar-se em variadíssimas situações, é em zonas de clima mais seco, como o
Algarve, onde a água não abunda e, não raro, tem salinidade elevada, que estes sistemas
têm tido maior incremento, sendo hoje vulgar a sua utilização nas culturas
hortofrutícolas. Nas nossas condições, nas culturas em estufa, usam-se sistemas com
gotejadores ou fitas de rega. Nas hortícolas de ar livre e fruteiras, em especial nos
citrinos, além dos sistemas gota a gota é igualmente comum o uso de miniasperssores.
1 - FUNDAMENTOS DO SISTEMA
A rega localizada consiste em colocar a água e os adubos junto às plantas, utilizando
para o efeito uma rede de tubos, em geral de plástico, distribuídos pelo terreno a regar.
Parte destes tubos, as rampas ou tubagem de distribuição, têm inseridos os emissores
que humedecem a zona radicular de forma lenta e pontual, infiltrando-se a água no solo,
tanto na vertical como na horizontal, o que no caso dos gotejadores dá origem a uma
zona húmida com forma de bolbo (figura 1).
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Fig. 1 - Bolbo húmido típico da rega gota a gota
A rega localizada tem bastantes vantagens, relativamente a outros sistemas de rega. Por
vezes surgem alguns problemas, que não são própriamente inconvenientes, derivando,
na maioria das vezes, de uma incorrecta utilização do sistema, pelo que se impõe uma
cuidada avaliação do seu funcionamento e utilização, para que possamos tirar dele o
máximo proveito.
Ao passar de um sistema de rega tradicional para um sistema de rega localizada há que
mudar também a forma de actuar. Com estes sistemas vamos ter uma parte da zona de
crescimento das raízes permanentemente saturada de água, intercalada com zonas muito
secas, não exploradas por elas. Isto implica que as raízes se desenvolvem menos, e
nessas manchas húmidas temos que concentrar a aplicação da água e dos elementos
nutritivos.
Assim as regas devem ser frequentes, diárias ou cada dois três dias, aplicando apenas as
quantidades de água correspondentes às necessidades hídricas da cultura, dado a
eficiência de rega ser muito elevada. Esta forma de actuar, que permite regar muitas
vezes aplicando baixas dotações em cada rega, evita perdas por evaporação e drenagem,
estas últimas de temer em especial nos solos arenosos ou pouco profundos, bem como
os problemas de asfixia radicular que por vezes surgem nos solos mais pesados, com
excesso de água e carência de oxigénio.
Um correcto manuseamento da rega localizada implica também uma mudança em
relação à adubação, em especial com os adubos azotados. Assim, por principio, sempre
que se rega aduba-se. A chamada fertirrigação, ao possibilitar adubar muitas vezes, de
forma fracionada, evita a concentração de sais no solo, as perdas por drenagem e
possibilita à planta absorver os elementos nutritivos de forma gradual, de acordo com as
exigências de cada fase do seu ciclo cultural.
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Acrescente-se ainda que a manutenção do solo, na zona de desenvolvimento radicular, a
um nível de quase saturação diminui o esforço da planta no seu trabalho de absorção, de
água e nutrientes, devido ao baixo valor de tensão da água retida pelo solo.
1.1 - Vantagens da rega localizada
Comparado com outros sistemas, tanto tradicionais como por aspersão, a rega localizada
proporciona uma significativa poupança de água, que em alguns casos atinge os 50 % ou
mesmo mais, sendo esta talvez a característica que mais contribuiu para o grande
incremento que estes sistemas tiveram em regiões como a nossa, onde a água é um bem
a preservar visto não existir em abundancia. Todavia muitas mais vantagens se podem
obter, instalando um bom sistema de rega localizada, sendo de destacar as seguintes:
a) - Vantagens comuns à generalidade dos sistemas
- Possibilidade de instalação em qualquer tipo de terreno, tanto no que respeita à
topografia como à textura ou espessura do solo.
- Facilidade de dosificação da água e adubos a fornecer à cultura.
- Possibilidade de realizar regas e adubações a qualquer hora do dia e em simultâneo
com outras operações tais como podas, colheitas, tratamentos fitossanitários etc.
- Menor tendência ao aparecimento de infestantes, dado que só se molha uma parte do
solo.
- Redução da mão de obra necessária à utilização e manutenção do sistema de rega.
- Permite utilizar equipamentos de bombagem e acessórios, com menores potências e
capacidades, visto estes sistemas se caracterizarem por trabalhar com baixas pressões e
caudais.
- Em consequência das plantas terem, a cada instante, satisfeitas as suas necessidades
em água e nutrientes, consegue-se aumentar a quantidade e qualidade das produções.
b) Vantagens dos sistemas gota a gota
- O vento não interfere no sistema de rega, como na rega por aspersão, e as perdas por
evaporação, escorrência ou drenagem são diminutas.
- Possibilidade de regar com águas em que o valor da condutividade é mais elevado que
o recomendado para os sistemas tradicionais ou por aspersão e em solos com maiores
indices de salinidade, devido ao facto do solo, por estar sempre húmido, não atingir na
sua solução concentrações tão elevadas. Isso não seria possivel se o solo intercalasse,
estados de secura com a quase saturação, ou se a água molhasse a folhagem.
- Em solos com pouca permeabilidade e declive acentuado, a gota a gota é preferível à
miniaspersão, pois o baixo ritmo de descarga diminui o escorrimento superficial.
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c) Vantagens dos sistemas de miniaspersão
- Possibilidade de controlar o diâmetro da área humedecida, actuando sobre a trajectória
do miniaspersor, de maneira a aumentar a área regada em função do crescimento das
plantas.
- Permite incrementar a zona de desenvolvimento das raízes em solos arenosos.
- Em climas de inverno chuvoso e verão seco, a planta fica menos sujeita às variações de
húmidade nos solo, que em determinadas condições podem conduzir ao atrofiamento de
algumas raízes na zona não regada.
- Aquando da ocorrência de ventos aumenta a estabilidade das plantas adultas, dado que
as raízes se estendem por uma área mais vasta do que na rega gota a gota.
- Em situações de árvores com sistema radicular pouco profundo, possibilita a obtenção
uma maior área molhada, que em certas situações pode ser vantajosa.
- Em dias quentes e de baixa húmidade, os miniaspersores permitem baixar a
temperatura e aumentar a húmidade do ar.
1.2 - Inconvenientes e problemas a resolver
Embora de pouca monta, em comparação com as vantagens, persistem todavia alguns
problemas que devem ser levados em conta na hora de optar pela instalação de um
sistema de rega localizada. Deste modo chama-se a atenção para o seguinte:
- Ainda hoje o preço é relativamente elevado pelo que não se poderá aplicar a todas as
culturas, nomeadamente às extensivas, sendo de aconselhar que se estude préviamente a
rentabilidade do sistema, em função da cultura e condições especificas de cada situação.
- Os emissores podem obstruir-se por acção de partículas físicas ou devido aos sais,
contidos ou ministrados à água, pelo que o um uso incorrecto do sistema pode ocasionar
danos irreparáveis, à cultura e ao sistema.
- Exigem-se equipamentos de muito boa qualidade e uma vigilância e manutenção
atentas, de modo a evitar falhas do sistema.
- A utilização de nutrientes, com fósforo ou cálcio, exige cuidados especiais sob pena de
obstruir os emissores.
- Dificuldades com a utilização de águas turvas ou com algas.
- Exige-se que o projecto de instalação seja bem dimensionado pois de contrario será
impossível uma correcta homogeneidade na distribuição da água e adubos.
- Origina concentrações elevadas de sais nas zonas de separação do solo seco e
molhado.
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- Exige-se um bom sistema de filtragem da água e soluções nutritivas a aplicar.
- Existe o perigo de proliferação de algumas pragas ou doenças, na zona saturada junto
aos emissores. A tubagem e fitas de rega podem ser atacadas por ratos ou grilos.
- Nos pomares adultos o uso de rega gota a gota, ao localizar a água e os adubos ao
longo de uma estreita faixa, permanentemente humedecida, conduz ao atrofiamento das
raízes, diminuindo por consequência a sua resistência e estabilidade, em dias de
ventania.
- Maiores exigências em relação à qualificação dos utilizadores.
2 - COMPONENTES PRINCIPAIS DUM SISTEMA DE REGA LOCALIZADA.
Um sistema de rega localizada consiste num conjunto de equipamentos e acessórios que
possibilitam uma distribuição uniforme da água e adubos, a ela incorporados. Estes
sistemas funcionam a baixas pressões, entre 0.5 e 2.5 Kg/cm2, aplicando a água ao solo
de forma lenta e pontual, formando-se nele um volume de terra húmida com a forma de
bolbo, cuja forma depende do débito do gotejador, do tempo de rega e da textura do solo
(figuras 2 e 3).
Fig. 2 - Diferentes formas do bolbo húmido, num mesmo solo, e para idênticos tempos
de rega, mas com diferentes débitos do gotejador
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Fig. 3 - Diferentes formas do bolbo húmido em função do tipo de solo
Um sistema de rega localizada deve incluir os seguintes elementos:
- Fonte de água sob-pressão
- Cabeçal de rega
- Rede de distribuição
- Emissores
- Acessórios de ligação
- Equipamentos de controle e regulação
- Elementos de segurança
- Acessórios diversos
- Equipamento para estimar as necessidades de rega
- Automatismos
2.1 - Fonte de água sob pressão
A água que vai circular na rede de distribuição necessita uma determinada pressão. O
valor desta pressão, depois de deduzidas as perdas de carga ou os ganhos, devidos a
desníveis do terreno, deve ser igual à pressão exigida para o bom funcionamento dos
emissores. Dependendo do tipo de emissor ou do débito pretendido, a pressão pode
oscilar, como referimos anteriormente, entre os 0.5 e os 2.5 Kg/cm2.
Uma barragem ou um tanque de rega, situados numa zona elevada, são por vezes
suficientes para proporcionar a pressão exigida ao sistema de rega.
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Se assim não for temos que instalar uma bomba que forneça a água com as pressões e
caudais exigidos para um bom funcionamento do sistema. Neste caso podemos optar por
uma electrobomba ou por uma bomba acionada com um motor diesel, caso não
disponhamos de energia eléctrica. Em qualquer das situações a escolha deve ser
precedida de uma análise cuidada, com vista a obter o máximo rendimento com um
mínimo de custos.
Em principio, sempre que possivel, é de optar por bombas acionadas eléctricamente.
Estas bombas são mais limpas, de fácil manutenção e têm um rendimento bastante
elevado.
No caso da água a bombear provir de um poço pouco profundo, ou mesmo de um
tanque não muito elevado, em geral usam-se bombas de turbina, com impulsor fechado
e eixo horizontal (foto 1).
Se a fonte de água é um furo, situação muito comum no Algarve, o mais aconselhável é
instalar uma bomba eléctrica submersível (foto 2). Caso não se disponha de energia
eléctrica, podemos utilizar uma bomba de eixo vertical (figura 4), a qual pode ser
acionada por um motor diesel, ou em caso de emergência, pelo próprio tractor da
exploração.
Fig. 4 - Bomba de eixo vertical
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Em qualquer dos casos a bomba a eleger deve ser escolhida de acordo com o caudal e a
pressão a que vamos trabalhar. Relativamente à pressão é bom não esquecer que esta é a
soma do valor necessário ao funcionamento dos emissores, mais as perdas de carga na
rede, mais a diferença geométrica (entre o nível da água e o local de saída).
Deve ainda atender-se ao rendimento da bomba, procurando que para os valores (Q - H)
escolhidos, o rendimento η seja o mais elevado possivel, já que isso é económicamente
representativo, visto que com uma menor potência de motor (W) podemos obter um
valor mais elevado de (Q * H), como fácilmente se comprova pela equação seguinte:
Q*H
W = --------270 * η
onde :
W = Potência, em cavalos vapor (C.V.)
Q = Caudal, em metros cúbicos por hora (m3 / h)
H = Pressão ou altura manométrica, em metros de coluna de água (m.c.a.)
η = Rendimento em %
A partir desta fórmula podemos deduzir também os valores de Q, H e η, desde que os
restantes sejam conhecidos. Tal facto permite não só o estudo de situações futuras,
como ainda verificar se as bombas já instaladas, estão a funcionar de forma correcta.
Assim, por exemplo, se o caudal (Q) da bomba fosse de 20 m3/h à pressão (H) de 20
m.c.a. com um motor com 20 C.V. de potência (W), tínhamos um rendimento (η) de
apenas 7.4 %, valor considerado demasiado baixo, uma vez que em condições normais
se deve aspirar a valores da ordem dos 70 % ou mesmo superiores.
As bombas seleccionam-se facilmente quando se dispõe de gráficos com as curvas de
funcionamento. Estas curvas relacionam o caudal (Q) e a pressão (H). Para uma escolha
mais fundamentada os catálogos devem incluir também as curvas de rendimento (η)
para cada ponto (Q * H) escolhido. Igualmente é possivel dispor no mesmo gráfico de
uma curva, em geral incluída na sua parte inferior, que nos indica a potência exigida ao
eixo da bomba para cada valor (Q * H), (figura 5).
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Fig. 5 - Curvas de funcionamento de uma bomba
2.2 - Cabeçal de rega
Neste conjunto incluem-se vários aparelhos e mecanismos que possibilitam a chegada
da água aos ramais de rega em condições de ser distribuída pelos emissores.
O cabeçal deve pois possibilitar a execução de certas operações como sejam o controle
da pressão e do caudal, a filtragem, a incorporação de adubos e o tratamento químico da
água, sempre que isso se justifique. Em geral só se utiliza um cabeçal de rega,
localizado normalmente à saída do furo ou tanque. No caso da exploração ser dividida
em sectores poderá resultar vantajoso a instalação de cabeçais secundários em cada um
deles, de modo a melhor controlar algumas operações. No cabeçal poderão ainda
instalar-se aparelhos que possibilitem automatizar a totalidade ou parte das operações de
rega.
2.2.1 - Filtros
Os filtros são elementos muito importantes num sistema de rega localizada e deles
depende, em grande medida, o êxito ou o fracasso de toda a instalação. São eles que
retêm as partículas sólidas, misturadas na água de rega, evitando assim o entupimento
dos emissores e outros órgãos sensíveis do sistema.
Refira-se que os filtros não evitam os entupimentos de ordem química, devidos à
aplicação de alguns adubos, ou à má qualidade da água, assunto que será tratado noutro
capítulo.
As principais características que estes elementos devem reunir são:
- Capacidade para filtrar o caudal de água exigido pela instalação
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- Perdas de carga relativamente baixas
- Facilidade de limpeza
- Intervalos entre limpezas o mais longos possivel
- Baixos custos de instalação e manutenção
Uma instalação pode necessitar de um ou mais filtros, tudo dependendo da qualidade da
água e da maior ou menor sensibilidade dos emissores ao entupimento.
Os filtros diferenciam-se entre si, não só pela sua concepção básica, como também pelo
tipo de partículas que podem reter, pelos materiais de que são construídos etc., podendo
agrupar-se do seguinte modo:
a) - Filtros de pré-limpeza
A pré-limpeza da água consiste num conjunto de operações e cuidados, com vista a uma
primeira separação dos corpos estranhos existentes na água, e realiza-se sempre antes da
mesma chegar ao cabeçal de rega. Assim, se a água provem de uma barragem, de um
rio, ou de um ribeiro é conveniente instalar um decantador que faça uma primeira
separação das areias, calhaus e outros elementos grosseiros. No caso da água se
armazenar em tanques é aconselhável fazer a tomada de água um pouco acima do fundo,
e de preferência a partir de um depósito rustico cheio de gravilha, ou outro material
poroso, com suficiente volume, para deixar correr livremente o caudal exigido pela rede
de rega. Este depósito deverá ser protegido com uma rede, com possibilidade de
desmontagem para limpeza.
Também se recomenda tapar tanques e poços, para evitar a entrada de poeiras e a
formação de algas, as quais, são de difícil eliminação e entopem rapidamente os filtros
comumente utilizados.
b) - Filtros hidrociclone
Estes filtros utilizam-se quando há grandes concentrações de areias na água.
Basicamente constam de um recipiente concavo em forma de cone invertido (figura 6),
com um orifício de entrada e outro de saída da água. No seu interior a água adquire um
movimento rotativo, tangencial às paredes, que dá origem a um violento remoinho, o
qual obriga as partículas sólidas, mais pesadas, a depositar-se no fundo, onde existe um
depósito que se limpa periódicamente.
São filtros que, mesmo os de menor capacidade, permitem tratar elevados caudais
possibilitando a eliminação de mais de 95% das partículas sólidas arrastadas pela água.
Em geral são instalados antes do cabeçal de rega, logo a seguir à bomba. Baseados no
mesmo sistema de funcionamento existem também filtros de malha, para instalação no
cabeçal de rega, que se caracterizam por ser autolimpantes e actuarem conjugando o
efeito de hidrociclone com os de um normal filtro de malha.
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Fig. 6 - Filtro hidrociclone
c) - Filtros de areia
São constituídos por um depósito metálico, em geral cilíndrico, em aço inox ou
recoberto interiormente por um material anticorrosivo (foto 3). O seu interior é formado
por camadas de gravilha e areia, de um ou mais tamanhos, segundo os modelos,
actuando a areia como elemento filtrante e a gravilha como suporte.
A água a filtrar entra pela parte superior, atravessa as camadas de areia e gravilha, onde
ficam retidas as partículas sólidas e sai por uma abertura na parte inferior do depósito.
Para limpeza faz-se a água circular em sentido contrário, tendo o cuidado de utilizar
água limpa. Por esse motivo é conveniente montar não um mas, no mínimo, dois filtros
de areia em paralelo e, à saída de cada um, um filtro de malha.
Os filtros de areia são bastante volumosos, pesados, relativamente mais caros que os de
malha ou lamelas, além de provocarem elevadas perdas de carga. São no entanto
absolutamente necessários no caso de águas com elevados teores em elementos finos,
algas ou matérias orgânicas.
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d) - Filtros de malha e lamelas
Os filtros de malha são os mais conhecidos e utilizados, na nossa região, aparecendo no
mercado os mais variados modelos (foto 4). Têm o inconveniente de ser pouco efectivos
quando a água contem matéria orgânica muito fina, microorganismos e partículas de
dimensões coloidais.
O corpo em material anticorrosivo, leva no seu interior um cartucho, composto por uma
ou mais redes de malha, formando cilindros concêntricos de aço inox ou material
plástico. Se existirem várias malhas, elas têm diferentes diâmetros, de maneira a que a
separação das partícula se processe por fases, circulando a água de modo a atravessar
primeiro as mais largas.
As redes utilizadas têm geralmente malhas com diâmetros entre 30 e 200 mesh.
A unidade de medida "mesh" representa a densidade de malhas por polegada quadrada,
sendo portanto as malhas tanto mais finas quanto maior o número de "mesh". Assim um
filtro com elevado número de "mesh", retém partículas mais pequenas que outro com
poucas mesh, mas em contrapartida suja-se mais rapidamente que este.
A escolha de filtros com mais ou menos malhas, depende de vários factores, entre eles e
em especial o gotejador, pelo que deverá ser consultada a firma fornecedora sobre a
densidade de malhas (nº de mesh) mais aconselhável para cada situação. Na falta de
mais informação, refira-se que as malhas devem ter 1/10 do tamanho dos orifícios dos
emissores, ou seja se os gotejadores tiverem orifícios de 1mm de diâmetro, o filtro
deverá ser formado por malhas com 0.1 mm (155 mesh) (Quadro I).
Na rega localizada em geral não se utilizam filtros com mais de 155 mesh. Filtros com
200 ou mais "mesh", sujam-se rapidamente, exigindo por isso limpezas frequentes . Em
geral só se usam malhas mais apertadas em casos muito específicos e com águas
bastante limpas.
Por vezes é vantajoso que além dos filtros do cabeçal, se coloquem filtros de menor
capacidade, com malhas mais apertadas, à entrada de cada sector, o que nos dá maiores
garantias e evita limpezas tão frequentes dos filtros principais.
No nosso mercado aparecem também os chamados filtros de lamelas, em que a rede de
malha é substituída por discos de plástico com ranhuras, (foto 5). O seu uso é idêntico
ao dos filtros de malha.
QUADRO I
Relação entre o nº de "mesh" e a dimensão das malhas em mm
Nº de
“mesh”
10
20
30
Dimensão das
malhas (mm)
1.50
0.80
0.50
Nº de
“mesh”
50
75
120
Dimensão das
malhas (mm)
0.3
0.2
0.13
16
Nº de
“mesh”
155
200
450
Dimensão das
malhas (mm)
0.10
0.08
0.022
2.2.1.1 - Instalação e utilização dos filtros
Na maioria dos casos é necessário recorrer a mais que um tipo de filtro, para uma eficaz
limpeza da água de rega, sendo frequente a combinação de filtros de areia com filtros de
malha e, por vezes, também sistemas de pré filtragem.
Os princípios básicos a ter em atenção na escolha dos filtros são os seguintes:
- Com águas de profundidade utilizar filtros de malha
- Com águas se superfície fazer uma dupla filtração, usando filtros de areia seguidos
de filtros de malha.
- No caso das águas com argilas e limo muito fino, que não ficam retidas nos filtros de
malha e só em pequenas quantidades nos de areia, será necessário instalar sistemas de
pré-filtragem para decantação das águas.
- Em águas onde seja grande a concentração de areias, antes do cabeçal, instalar um
filtro hidrociclone.
- Realizando a fertirrigação é aconselhável instalar o adubador entre o filtro de areia
e o de malha, ou instalar um pequeno filtro de malha à saída do adubador.
Resumindo, a ordem de instalação dos filtros será:
1º - Sistemas de pré filtragem
2º - Filtros hidrociclone
3º - Filtros de areia
4º - Filtros de malha
5º - Filtros de malha a seguir ao adubador
A utilização de um ou mais filtros deve ser ponderada, caso a caso e de acordo com as
necessidades, dado que a instalação de vários tipos de filtros, se desnecessária, só
servirá para encarecer a instalação e provocar perdas de carga na rede.
Na escolha dos filtros devemos ainda ter em atenção que os caudais indicados para cada
filtro são geralmente referidos para águas limpas. O mesmo se passa em relação à perda
de carga, entre a entrada e a saída do filtro. Assim sendo, como norma de segurança,
deve trabalhar-se não com o caudal máximo, calculado para águas limpas, mas sim com
um caudal não superior a 50% desse valor. Deste modo em vez de um filtro único, que
no caso de grandes caudais seria bastante volumoso, o ideal será adquirir dois ou mesmo
mais filtros, com capacidade para filtrar o dobro do caudal previsto, o que como
também já referimos, tem a vantagem de possibilitar a limpeza dos filtros com água
limpa.
2.2.1.2 - Manutenção e limpeza dos filtros
Filtros sujos afectam a pressão e o caudal disponíveis na rede de rega, podendo em
casos extremos levar à rotura das malhas em alguns tipos de filtros, bem como a uma
diminuição da qualidade da água.
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A frequência das limpezas depende do grau de sujidade das águas, do volume de água a
filtrar, do próprio filtro pois, como já vimos, as malhas muito apertadas sujam-se mais
rapidamente, etc.. Na prática, e caso os factores acima referidos sejam constantes ao
longo do tempo, podemos ao fim de certo período aferir qual o número de dias ou
horas, ao fim dos quais se faz a lavagem dos filtros. Para maior seguridade o ideal será
colocar manómetros, à entrada e à saídas dos filtros, fazendo a limpeza sempre que a
diferença de pressões, descontadas as perdas de carga relativas ao próprio filtro, seja
superior a 300 g/cm2.
Na grande maioria dos casos a limpeza faz-se por inversão do sentido da corrente, pelo
que nestes casos será útil a instalação de dois ou mais filtros em paralelo, para que a
lavagem se faça sempre com água limpa. Nos filtros de malha ou lamelas, ao fim de
algum tempo, além destas limpezas de rotina, é conveniente fazer uma limpeza mais
profunda lavando manualmente as redes ou discos, se necessário, com o auxilio de uma
escova.
Refira-se também que estas operações de limpeza se podem automatizar, utilizando para
o efeito filtros autolimpantes, já pensados com essa finalidade ou instalando no sistema
válvulas eléctricas que podem ser comandadas a partir de programadores de rega mais
ou menos sofisticados.
2.2.2 - Adubadores
Vimos já que uma das vantagens da rega localizada reside na possibilidade de efectuar a
fertilização em simultâneo com a rega. Com esse objectivo instalam-se no cabeçal, ou
em distintos sectores de rega, adubadores que permitem incorporar à água de rega os
elementos nutritivos de que as plantas carecem. Estes equipamentos possibilitam ainda a
incorporação de fungicidas, nematodicidas, herbicidas, ácidos para limpeza do sistema,
etc. bastando para tal que sejam solúveis na água de rega.
Daqui resultam numerosos benefícios tais como:
- Distribuição uniforme e controlada de elementos nutritivos e outros produtos
incorporados à água
- Reduzida acumulação de sais no terreno, devido às baixas doses de adubo aplicadas
em cada rega
- Rapidez na assimilação dos elementos nutritivos pelas plantas
- Menores encargos em mão de obra devido ao facto destas operações serem
simultâneas à rega
- Possibilidade de dosificar adubos, ácidos, pesticidas etc, em proporção com o volume
de água
Com vista a uma escolha cuidada, do equipamento mais adequado a cada situação, a
instalação destes elementos, deve ser precedida de um estudo prévio que tenha em
atenção um conjunto de factores, de que destacamos:
- Prevenir a ocorrência de corrosão do equipamento de rega
- O método de incorporação dos adubos na água de rega
- O volume de solução fertilizante a incorporar
18
- A concentração da solução fertilizante
- A capacidade dos depósitos ou tanques de fertilização
- A precisão necessária das doses a injectar
- A pressão na rede de rega
- A existência ou não de electricidade
Os adubadores podem dividir-se nas seguintes classes:
- Tanques de fertilização
- Adubadores tipo Venturi
- Injectores ou dosificadores
a) - Tanques de fertilização
São constituídos por um depósito hermeticamente fechado, no interior do qual se coloca
a solução nutritiva. Este depósito pode ser metálico, plástico ou em fibra de vidro e deve
estar preparado para resistir a pressões até 5 a 6 kg/m2, bem como à corrosão, dos
produtos (adubos, ácidos etc.) utilizados (foto 6).
A instalação do adubador faz-se em paralelo, com a tubagem principal da rede de rega,
mediante uma ligação designada por "by- passe". Na maioria dos modelos existem dois
tubos na parte superior. Um deles, que desce até ao fundo do despósito, proporciona a
entrada da água tangencialmente às paredes, provocando um movimento de rotação que
ajuda a dissolver os adubos. O outro tubo, que serve para saída da solução nutritiva,
penetra apenas alguns centímetros no interior do depósito.
A saída de mais ou menos adubo consegue-se fechando, mais ou menos a torneira do
"by-passe", intercalada entre a entrada e a saída do adubador. Alguns fabricantes fazem
acompanhar o adubador de um gráfico onde, entrando com a diferença de pressão, entre
a entrada e a saída do depósito, dada por manómetros ai instalados, se calcula a
quantidade de solução fertilizante incorporada à água de rega. A colocação de um
corante ou adubos que vão colorir a solução nutritiva e um tubo de plástico transparente
à saída, também ajudam a reconhecer o momento em que todo o adubo foi incorporado
à água de rega. Outro processo mais rigoroso consiste em medir a condutividade da água
e ir verificando, até que as medições efectuadas depois da saída do adubador voltem ao
valor inicial.
Estes adubadores são fáceis de utilizar mas são pouco rigorosos, dado que a
concentração de adubo na água de rega vai diminuindo ao longo da mesma, não sendo
por isso possivel uma aplicação uniforme dos adubos.
Funcionando pelo mesmo princípio, diferenças de pressão, existem também adubadores,
mais rigorosos e sofisticados, formados por dois depósitos. Um deles é idêntico ao já
referido. O outro, que se coloca dentro dele, é constituído por um saco flexível.
Neste caso a saída do adubo é provocada pela força da água, que circulando entre os
dois depósitos, vai empurrando de cima para baixo, o adubo contido no interior do saco
flexível, obrigando então à saída da solução nutritiva. Estes modelos vêm providos de
uma "cabeça" com ponteiro regulável, que permite marcar com rigor a quantidade de
adubo a incorporar na água de rega (foto 7).
19
b) - Adubadores Venturi
Nos adubadores que utilizam o principio de Venturi, a água entra num tubo, que sofre
um estrangulamento, imediatamente antes do ponto de ligação à tubagem de aspiração
da solução fertilizante. Este estrangulamento, dá origem a uma elevação da pressão à
entrada e a um abaixamento à saída, que provoca a sucção do liquido contido no
depósito. A sucção dos adubos pode ser doseada, variando o diâmetro do
estrangulamento, e é tanto maior quanto mais elevado o caudal que passa no venturi.
Os modelos mais simples e económicos, não têm depósito incorporado, e consistem
numa peça compacta, em forma de cruzeta, que se intercala na tubagem principal,
reunindo numa só unidade todos os elementos de regulação e controlo necessários para
provocar o efeito de Venturi (foto 8). Os modelos que permitem maior rigor dispõem de
um depósito para os adubos, onde se insere depois o Venturi, com dispositivos que
possibilitam estabelecer diferentes concentrações de adubo na água de rega (foto 9).
Como inconvenientes, apontam-se o facto de provocarem elevadas perdas de carga e
exigirem, para um funcionamento correcto, caudais relativamente elevados. Também se
aponta a exigência de adubos líquidos, ou sólidos bem dissolvidos e sem impurezas, sob
pena de se entupirem com frequência, impedindo a sucção.
c) - Injectores ou dosificadores
Estes adubadores utilizam o sistema de bombas injectoras, mediante as quais se pode
regular com precisão o caudal da solução nutritiva a injectar na rede de rega. Ao
contrário dos tanques de fertilização e de alguns modelos venturi, os injectores de
adubo, não trazem depósito incorporado, podendo adaptar-se a qualquer recipiente,
resistente à acção corrosiva dos produtos a utilizar, e cuja capacidade depende do
volume da solução a injectar.
Dentro das bombas injectoras temos as que funcionam com pequenos motores eléctricos
e permitem injectar a solução fertilizante a débito constante, independentemente do
débito na rede principal. Nestes casos as bombas são em geral de membrana, exigindo
baixas potências pois, ainda que a pressão de injecção entre 5 e 15kg/cm², tenha que ser
sempre superior à da rede, os caudais são baixos e variam entre os 20 a 250 l/h (foto
10).
Nestes adubadores, é possivel regular o caudal com a bomba em marcha, actuando sobre
um parafuso que roda sobre uma escala graduada. Possibilitam ainda adubar com
elevada precisão e são fáceis de automatizar. Têm como principal inconveniente, para lá
do custo elevado, a exigência de energia eléctrica para o seu funcionamento.
Outros sistemas utilizam a própria pressão da água, para accionar hidraulicamente
bombas de pistons, que promovem a injeccção dos adubos (foto 11).
De entre os aparelhos que funcionam por acção da água sob pressão, damos preferência
aos que injectam a solução em função do caudal. Nestes casos a solução fertilizante é
injectada proporcionalmente ao caudal da rede, obtendo-se a cada momento a mesma
concentração de adubo independentemente das oscilações que possam ocorrer, no
caudal ou na pressão, da rede de rega. Dependendo do modelo estes adubadores, que
20
funcionam com caudais desde 2,5 a 20 m3/h, injectam a solução fertilizante a
concentrações que oscilam entre os 0.5 a 10% do caudal principal, podendo em alguns
casos o mesmo aparelho apresentar várias possibilidades de variar a concentração. Se o
caudal for superior aos limites do doseador , podemos fazer uma ligação em “by-pass”,
mas perde-se a proporcionalidade directa e diminui a % de solução injectada, em função
do caudal na tubagem principal.
O custo destes aparelhos é também algo elevado e provocam perdas de carga, no
sistema, bastante acentuadas.
Noutros modelos (figura 7) o caudal de injeccção é proporcional à pressão da água no
tubo de alimentação do motor hidráulico, regulando-se o caudal por ajuste da pressão,
numa válvula reguladora ai instalada. Se se desejar um caudal de injeccção constante,
independente da pressão, teremos que instalar um acessório denominado regulador de
caudal. Nestes modelos a perda de carga é menor mas em contrapartida necessitam
expulsar para o exterior um pequeno caudal de água, que se perde, encharcando a zona
envolvente.
Os injectores hidráulicos apresentam a vantagem de poderem funcionar em locais que
não disponham de energia eléctrica.
1 - Válvula de controle da pressão
2 - União rápida
3 - Filtro
4 - Paragem automática
5 - Cabeça de sucção
6 - Válvula de saída de ar
7 - Válvula maual de controle da injecção
8 - Válvula de descarga da água
9 - Válvula de retenção
Fig. 7 - Injector de Fertilizantes "Amiad"
21
2.2.2.1 - Condução da fertirrigação
Para fertirrigação exige-se que os adubos, a injectar na rede de rega, sejam perfeitamente
solúveis e que ao mistura-se sejam não só compatíveis entre si mas também com os
sais contidos na água de rega. Como norma recomenda-se que não se misturem distintos
adubos e produtos químicos sem que antes se haja comprovado a não existência de
incompatibilidade e a solubilidade adequada (quadros II e III).
A incorporação dos fertilizantes à água de rega faz-se a partir de soluções concentradas,
denominadas soluções mãe, que depois se injectam na rede de rega.
Os adubos são sais e como tal vão contribuir para o aumento da condutividade da água.
Quer isto dizer que eles, nas concentrações em que os aplicamos, podem em certos
casos salinizar as águas com efeitos negativos para a cultura, tanto mais quanto mais
elevada a condutividade da mesma. O ideal seria que os adubos não aumentassem mais
de 1 mmho/cm a CE da água. Por esse motivo recomenda-se fracionar o mais possivel a
distribuição dos adubos, procurando que, na água que chega às plantas, a soma da CE da
água mais a CE do adubo não exceda os 2-3 mmho/cm (1.28 - 1.92 g/l). O
fracionamento dos adubos resulta ainda mais vantajoso no caso dos azotados e, de certo
modo, dos potássicos em solos arenosos onde, de outro modo, as perdas seriam
elevadas, dado o fraco poder de retenção deste tipo de solos.
O pH da água é outro valor onde a influência dos adubos utilizados se faz sentir. Como
norma a fim de evitar precipitações, em especial do cálcio (carbonatos, hidróxidos,
fosfatos) que podem obstruir os orifícios de saída da água, o ideal será que o valor do
pH na água de rega se situe entre os 6 - 6.5 .
QUADRO II
Compatibilidade entre alguns adubos utilizados em fertirrigação
-----------------------------------------------------------------ADUBOS
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
-----------------------------------------------------------------Nitrato de Potássio (1) #
Nitrato de Cálcio
(2) +
#
Fosfato monoamónio (3) +
*
#
Sulfato de magnésio (4) +
*
+
#
Ácido Nítrico
(5) +
+
+
+
#
Ácido Fosfórico
(6) +
*
+
+
+
#
Nitrato de magnésio (7) +
+
+
+
+
+
#
Nitrato de amónio
(8) +
+
+
+
+
+
+
#
Oligoelementos **
(9) +
+
+
+
+
+
+
+
#
Quelatos de Ferro (10) +
+
*
?
+
*
+
+
+
#
-----------------------------------------------------------------
+ - Podem misturar-se
* - Não se devem misturar, excepto em soluções muito diluídas
? - Não dispomos de dados seguros
** - Excepto ferro (solúveis)
22
QUADRO III
Características de alguns adubos utilizados em fertirrigação
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fertilizante
mmhos/cm
Concentração (%)
Solubilidade (g/l)
--------------------------------------------------------------
pH
CE
N
P2 O5 K2 O
S
MgO
Ca
a 0º C a 20º C
(1g/l) (1g/l)
----------------------------------------------------------------------------------------------------Nitrato de amónio
33.5
1185
5.6
0.94
Sulfato de amónio
21.0
700
5.5
2.14
Fosfato monoamonio
12.0
60.0
227
384
4.9
0.80
Nitrato de cálcio
15.5
19.0
1020
1220
5.8
1.11
Nitrato de Potássio 13.0
46.0
130
316
7.0
1.26
Uréia
46.0
667
1033
5.8
0.01
Sulfato de potássio
50.0
17.0
74
111
7.1
1.41
Sulfato de magnésio
12.0
16.0
600
700
Nitrato de magnésio 11.8
15.7
279
5.43 0.86
Ácido Nítrico (59%) 13.1
2.65 3.33
Ácido fosfórico (75%)
54.0
2.85 1.84
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
Os maiores problemas surgem quando se pretende incorporar o fósforo em água duras,
com elevados teores de cálcio. Por esse motivo sempre que possivel, quando se faz a
adubação de fundo, aconselha-se incorporar 50 a 80 % das necessidades da cultura em
fósforo. Como este elemento tem fraca mobilidade no solo, não há grandes perdas por
lexiviação e ao mesmo tempo podemos usar adubos fosfatados tradicionais,
incomparavelmente mais económicos que os exigidos na fertirrigação. A parte restante
aplica-se geralmente sob a forma de fosfatomonoamonio ou acido fosfórico, ambos de
reação acida, tendo sempre o cuidado de nunca os misturar com outros que contenham
cálcio e, se for caso disso, acidificando a água (pH 6-6,5) com acido nítrico ou sulfúrico
durante o tempo em que ocorre a aplicação do fósforo. Por esse motivo é recomendável,
com estes adubos, concentrar a sua aplicação numa parte da rega, ou realizar a adubação
fosfatada numa rega semanal, concentrando ai as aplicações da semana, com o que a
concentração do adubo na água de rega será maior, o que incrementara a sua acção
acidificante.
Também em casos de águas ricas em bicarbonatos de cálcio e magnésio, assim como
sulfato de cálcio, podem ocorrer problemas de precipitação, devido aos iões destes
elementos serem superiores à solubilidade permitida para o pH e temperatura da água.
Refira-se também que a precipitação de sulfato de cálcio (gesso), em águas ricas em
cálcio, pode ocorrer quando se aplica o sulfato de amónio, mas estes problemas
resolvem-se igualmente por acidificação da água.
As quantidades de ácido a aplicar para acidificar a água de rega, dependem muito da sua
acidez inicial, que por sua vez é condicionada pela sua concentração em cálcio e
magnésio. Assim é de toda a conveniência realizar medições do pH a fim de estabelecer
para cada caso uma tabela de acidificação, como a que apresentamos na figura 8. Para
controlar a acidez, da solução e da água de rega, existem hoje medidores de pH, a preços
acessíveis e fáceis de operar, pelo que em muitos casos não será necessário recorrer ao
laboratório para esta operação.
Refira-se que a aplicação de ácidos exige a tomada de precauções, dado serem produtos
corrosívos, que podem causar queimaduras e danificar as peças metálicas da rede de
rega.
A obstrução dos emissores pode ainda ocorrer por acção de algas ou bactérias, cuja
actividade é estimulada pelos resíduos de adubo que possam ter ficado retidos no
interior da tubagem. Assim é recomendável programar a rega de modo a que a adubação
23
ocorra, sempre que possivel, na fase intermédia, regando primeiro só com água, até
estabilizarem as pressões, depois faz-se a injeccção do adubo, reservando por último 10
a 15 minutos, para de novo regar só com água, a fim de limpar os restos de adubo que
possam ter ficado na tubagem ou nos emissores.
Este modo de proceder também se recomenda quando é possivel efectuar regas
prolongadas e se usam tanques de adubação, onde não é possivel estabelecer com
precisão o tempo de fertilização. Nestes casos deve procurar-se que todo o adubo passe
à água de rega no período intermédio, reservando-se a parte final para uma limpeza
completa de toda a instalação, ainda que isso implique rega mais prolongada, dado que é
a única forma práctica de assegurar que todo o adubo foi aplicado à cultura.
Fig. 8 - Tabela de acidificação de uma água de rega proveniente de um furo existente no
CEHFP.
2.2.2.2 - Cálculos de adubação
Quando se trabalha com adubadores proporcionais ou com bombas injectoras é possivel
calcular antecipadamente, com rigor, imensos dados que nos irão auxiliar a utilizar da
melhor maneira estes aparelhos.
Para facilidade dos cálculos, podemos socorrer-nos de fórmulas que se podem encontrar
em numerosas revistas da especialidade. As questões a resolver são variadas assim
como variados são os caminhos que se podem tomar para a sua resolução.
Sem querer esgotar o tema, vamos apontar algumas pistas, escolhendo de entre as
situações que no dia a dia se deparam, algumas das que consideramos mais importantes
e frequentes.
Partindo da fórmula : - Ca = Cs * Ads/Vs, podemos calcular qualquer destes valores, se
considerarmos que:
24
- Ca = concentração de adubo na água de rega (g/l)
- Cs = concentração da solução mãe na água de rega (%)
- Ads = quantidade de adubo a dissolver na solução mãe (g)
- Vs = volume da solução mãe, "água + adubo" (l)
Deste modo temos que:
. Cs = Ca * Vs / Ads
. Ads = Ca * Vs / Cs
. Vs = Cs * Ads / Ca
Exemplos
1) Supondo que desejamos uma concentração de 2.5 g/l de adubo na água de rega e
temos um adubador que injecta 1 l de solução mãe por cada 100 l (1%) de água de
rega. No caso de querermos dissolver 25 kg de adubo, calcular qual o volume da
solução mãe?
.Vs = ?
.Cs = 1 % = 1 / 100 = 0.01
.Ads = 25 Kg = 25.000 g
.Ca = 2.5 g/l
- Vs = 25.000*0.01/2.5
- Vs = 100 l
RESPOSTA - A solução mãe terá um volume de 100 l, ou seja, os 25 Kg de adubo
devem ser misturados com água até perfazer 100 l.
2) Calcular a quantidade de adubo a incorporar em cada litro de solução mãe, para
que a água de rega fique com 2 g/l de adubo. Dispomos de uma bomba eléctrica,
regulada para injectar 200 l/hora, de solução mãe na água de rega e o caudal de rega
é de 20.000 l/hora.
.Ads = ?
.Ca = 2 g/l
.Vs = 1 l
.Cs = é um valor que podemos obter a partir do volume de solução mãe injectado na
água de rega.
Assim temos que, em cada hora, 200 l de solução mãe são misturados em 20.000 l de
água de rega. donde:
200 l ---------------- 20.000 l
x
---------------- 100 l
x=1l
Daqui se conclui que cada 100 l de água de rega recebem 1 l de solução mãe, ou seja, o
nosso valor Cs = 1 % = 0.01.
25
.Ads = 2*1/0.01
.Ads = 200 g
RESPOSTA - Cada litro de solução mãe deve conter 200 g de adubo.
3) Dissolvemos 30 Kg de adubo em água, até perfazer 200 l de solução mãe. Supondo
que o caudal de rega é de 20 m3/hora e que a bomba doseadora lhe injecta 150 l/hora
de solução mãe, saber qual a concentração do adubo na água de rega.
.Ca = ?
.Ads = 30.000 g
.Vs = 200 l
.Cs = poderia também ser calculado aplicando a fórmula Cs = q * 100 / Q em que:
q = caudal da bomba injectora (l/h)
Q = Caudal na rede de rega (l/h)
Deste modo teríamos:
.Cs = (150/20.000)*100
.Cs = 0.75 % = 0.0075
.Ca = 0.0075*30.000/200
.Ca = 1,125 g/l
RESPOSTA - A concentração do adubo na água de rega é de 1.125 g/l
Outras questões se poderão colocar referem-se ao calculo do tempo de fertilização.
Podemos então aplicar a fórmula Tf = Ads*60/Q*Ca e daqui deduzir os outros valores,
de modo que teremos:
. Ads = Tf*Q*Ca/60
. Q = Ads*60/(Tf*Ca)
. Ca = Ads*60/(Tf*Q)
Onde Tf = Ao tempo de fertilização (min) e os outros elementos mantêm os significados
já referidos anteriormente.
2.2.3 - Elementos de regulação e controlo
Para que o sistema de rega possa funcionar correctamente é necessário que todos os
emissores debitem idênticos caudais, sendo correcto admitir diferenças não superiores a
10%. Assim sendo torna-se necessário controlar as pressões e caudais, nos cabeçais
principal e secundários, bem como em diferentes sectores da rede de rega considerados
estratégicos. Neste trabalho vamos referir alguns dos elementos que permitem regular
ou controlar esses valores, destacando apenas aqueles que consideramos indispensáveis.
Ainda que possam ser utilizados isoladamente, para facilidade de exposição e porque
são também parte integrante do cabeçal, passamos a referi-los desde já.
26
Manómetros
São pequenos aparelhos que permitem medir a pressão em diferentes pontos da rede de
rega (foto 12).
No mercado aparecem diversos modelos mas para rega localizada, trabalhando com
baixas pressões, é conveniente escolher aparelhos que tenham sensibilidade para a
medição de valores da ordem dos 100 g/cm² ou menos. Se utilizamos manómetros com
escalas de 0 - 10 Kg/cm² ou mesmo de 0 a 6 Kg/cm², teremos grande dificuldade em
determinar com precisão valores de 0.5 a 1 Kg/cm², valores de pressão entre os quais
trabalham muitos dos sistemas de rega localizada. Assim será melhor escolher aparelhos
com escala de 0 a 4 Kg/cm² ou menos, onde valores de 0.5 Kg/cm² representam já uma
ampla parcela da escala, permitindo assim um rigor aceitável.
Também se recomenda a utilização de manómetros com glicerina na zona de deslocação
do ponteiro, a qual funcionando como amortecedor evita os choques bruscos do mesmo,
especialmente em pontos onde quedas ou subidas repentinas da pressão, poderão
danificar rapidamente estes aparelhos.
O número de aparelhos a instalar numa rede de rega é variável com a sua dimensão e
esquematização. Deverão todavia colocar-se manómetros em todos os locais onde seja
necessário conhecer com rigor a pressão a cada momento. Também se pode optar por
instalar vários pontos de medição onde, dispondo de um único manómetro munido de
uma agulha própria para o efeito, se faz a verificação dos valores da pressão.
Na maioria dos casos aconselha-se instalar manómetros, ou pontos de medição, nos
seguintes pontos:
À saída da bomba - de modo a conhecer a pressão no inicio da rede de rega a
cada momento.
Antes e depois dos filtros - de maneira a possamos saber não só as perdas de
carga, provocadas por estes elementos, mas também o seu grau de sujidade.
À entrada e saída dos adubadores - estes manómetros possibilitam saber a
cada momento não só as perdas de carga, provocadas pelos mesmos, mas também se a
pressão é a indicada para o seu correcto funcionamento. Estes dados são
especialmente importantes no caso de adubadores em que a concentração dos
elementos nutritivos adicionados à água de rega se calcula com base na diferença de
pressão, entre a entrada e a saída da água.
Eventualmente poderão colocar-se manómetros noutros locais, tudo dependendo da rede
em questão.
Válvulas reguladoras da pressão
27
São aparelhos que se intercalam no circuito com a finalidade de regular a pressão na
rede de rega (foto 13).
Estas válvulas, além de evitarem que a pressão exceda os valores desejados, permitem
de forma automática, mante-la constante, a partir do ponto em que se encontram
instaladas, ainda que a montante possam ocorrer oscilações, dentro de valores acima do
valor escolhido.
São constituídas por um corpo, metálico ou plástico, em cujo interior actua um pistom
que se imobiliza por acção de uma mola. A água atravessa a válvula e, quando a pressão
aumenta, vence a resistência da mola obrigando ao deslocamento do pistom o que por
sua vez diminui o tamanho do orifício de entrada da água na válvula. Desta forma
reduz-se também a pressão de saída da água. Quando a pressão equilibra a força da
mola, pára o movimento do pistom.
Existem muitas marcas e tipos, vindo uns modelos já regulados de fábrica, e outros em
que se pode regular a pressão que se deseja obter depois da válvula.
Deve ponderar-se se se justifica ou não a sua instalação dado que acarretam sempre
importantes perdas de carga.
Reguladores de caudal
Os reguladores de caudal são constituídos por uma pequena peça, em metal ou em
plástico, onde se insere uma membrana de borracha com um orifício, cujo diâmetro
aumenta ou deminui de acordo com a pressão da água, de maneira a manter um caudal
constante (foto 14).
Estes acessórios, de pequeno diâmetro, em geral instalam-se à entrada de cada linha de
rega e vêm regulados para um caudal fixo que não se pode modificar. Estão indicados
para terrenos inclinados.
Controle dos caudais
A eficiência da rede de rega depende em muito dos meios disponíveis para controlar a
quantidade de água aplicada em cada rega.
Em muitas ocasiões o agricultor não actua com suficiente rigor, pois toma como base
para os seus cálculos, o caudal horário que se presume seja bombeado para a rede. Estes
dados por sua vez são fruto de um teste de caudal, na maior parte dos casos bastante
rudimentar e efectuado uma única vez, aquando da abertura do furo ou instalação da
bomba.
Outro método expedito, consiste em estimar o caudal com base no débito do emissor.
Neste caso sabendo o numero total de emissores instalados na parcela a regar, calculase o tempo de rega, para que passe o volume de água desejado. Este método é todavia
também pouco rigoroso, e nem sempre possivel de aplicar, dado que os emissores
podem ter débitos irregulares, devido à pressão da rede nem sempre corresponder aos
28
valores previstos, por haver entupimentos ou mesmo por deficiências de fabrico e,
noutras ocasiões, desconhece-se mesmo o seu débito real.
Em rega localizada exige-se maior precisão, dado que as regas são em geral curtas e
frequentes, implicando na maioria dos casos a aplicação de adubos ou pesticidas,
segundo doses bastante precisas onde a falta de rigor pode ocasionar perdas ou danos
avultados. Nestas condições, em que se exige elevado rigor no controle da rega, será
necessário considerar a instalação de contadores de água, semelhantes aos utilizados nas
redes domésticas de abastecimento de água (foto 15).
Em muitos casos bastará instalar um contador, no cabeçal de rega, a partir do qual se faz
todo o controle da água a aplicar. No caso de na rede existirem vários sectores, será
necessário instalar tantos contadores quantos os sectores a regar em simultâneo.
No mercado encontram-se vários tipos de aparelhos, a maioria dos quais, apresenta um
grau de rigor que pode ir até às décimas do litro, suficiente portanto para o fim em vista.
A escolha do modelo irá assim depender fundamentalmente das necessidades de cada
um, pelo que se poderá escolher desde os adaptados para funcionar com caudais baixos,
da ordem dos 2 m3/h, até aos que possibilitam medições de 50 m3/h ou mais.
Para o caso de redes onde o volume de água a aplicar seja controlado por meios
automatizados, além dos mecanismos normais o contador terá ainda que dispor de um
emissor de impulsos ligado ao programador da rega.
2.3 - Rede de distribuição
Em rega localizada praticamente só se aplicam tubos de plástico, principalmente de
polietileno e, em menor escala, os de PVC rígido. Estes materiais, que começaram por
ter larga aplicação a partir dos anos 50, contribuíram decisivamente para a vulgarização
dos sistemas de rega localizada. A sua crescente utilização em substituição, de outros
tipos de tubagem, deve-se a uma série de características, de que se salienta:
- A baixa densidade
- A boa resistência química
- A simplicidade de instalação
- A possibilidade de aplicar acessórios de outros materiais
- A boa flexibilidade
- O bom comportamento ao golpe de aríete
- As baixas perdas de carga
- Os baixos custos de manutenção, quando enterradas
- Os preços do tubo são mais baratos que os metálicos ou de fibrocimento
- Têm melhor resistência à corrosão e boa estabilidade.
Do que acima foi dito resulta que estes tubos permitem a incorporação de adubos,
ácidos, pesticidas etc., sem perigo de danificar a tubagem.
Além disso, ao conduzirem mal o calor, protegem melhor a água que transportam contra
as variações de temperatura, verificando-se que a água gela com mais dificuldade numa
tubagem de plástico do que numa metálica. Por outro lado, ao serem mais elásticos e
flexíveis, quando a água gela podem dilatar-se mais e absorver o aumento de volume,
29
que a água experimenta ao congelar, pelo que em zonas onde este problema se ponha
têm a vantagem de se poderem enterrar a menores profundidades que as tubagens
clássicas, o que pressupõe alguma economia, resultante de um menor trabalho a realizar.
No que se refere à dilatação térmica há que atender ao facto dos plásticos terem um
coeficiente de dilatação várias vezes superior ao dos metais, factor a ter em conta na
hora de projectar uma instalação.
O PVC rígido, por exemplo, tem um coeficiente da ordem dos 0.6 - 0.8 mm/metro de
longitude/10ºC de variação da temperatura. Logo, num tubo com 100 m de PVC , ao
passar de 10ºC a 30ºC, há uma dilatação de 12 a 16 cm. Nos tubos de PE o
alongamento ainda é maior, deformando-os, o que obriga por vezes a instalar elásticos
ou outros artifícios que mantenham as linhas de rega esticadas, de modo a que a água
não seja aplicada em zonas fora do alcance das raízes.
Sempre que se interrompe bruscamente o fluxo da água, provoca-se uma sobpressão na
tubagem, denominada golpe de aríete, que em casos extremos pode levar à sua rotura.
Este fenómeno que depende principalmente da velocidade do fluido em movimento, da
sua compressibilidade e da natureza do tubo, é em geral pouco grave em tubos de
plástico, especialmente se se trabalha com velocidades da água até 2 m/s.
Ao serem hidraulicamente lisos os tubos de plástico, em igualdade de outras condições,
têm uma capacidade de transporte de água claramente superior, mantendo essas
faculdades durante muitos anos, ao contrario de outros materiais que, sendo lisos de
inicio, passado algum tempo deixam de o ser devido a incrustações que se formam no
seu interior.
Convém também referir que o regime de condução da água sobpressão é condicionado
pelo diâmetro interior do tubo, pela perda de carga unitária, pela velocidade e pelo
caudal da água, resultando que em comparação com as tubagens tradicionais os tubos de
plástico apresentam as seguintes vantagens:
- Uma menor perda de carga, para igual diâmetro e caudal
- Transportam mais água, para igual diâmetro e perda de carga
- Para um dado caudal e perda de carga necessitam-se tubos de menor diâmetro
Os tubos de plástico PE comercializam-se em rolos de 50 a 200 m, dependendo do
diâmetro, e os de PVC em varas de 6m, sendo o seu manejo e transporte bastante
facilitados pela leveza do material.
Os tubos de PE, mediante a adição de 2 a 3 % de negro de fumo, adiquirem boa
resistência à radiação, sendo todavia aconselhável, sempre que possivel, protege-los da
luz para lhe aumentar a vida útil. Assim para além da protecção, sempre recomendável,
quando se armazenam será em muitos casos conveniente enterrar a tubagem no solo, a
profundidades de pelo menos 0.70 m e se possivel, em especial nos terrenos pedregosos,
colocando os tubos entre duas camadas de areia. Deste modo protegemos a rede de rega
não só dos danos provocados pela luz como ainda de possíveis acidentes provocados
por pedras, trabalhos de mobilização do solo, deslocações de máquinas etc., uma vez
que a tubagem se encontra devidamente resguardada. Esta operação todavia também tem
alguns inconvenientes como seja a dificuldade de reparação, no caso de rupturas, e o
facto de ser uma operação sempre dispendiosa. Em geral numa rede o mais comum é
30
enterrar a tubagem principal e a totalidade ou parte da secundaria, deixando à superfície
as linhas regantes.
Os tubos plásticos podem unir-se entre si recorrendo a acessórios do mesmo material ou
tradicionais, tais como o ferro ou o latão, os quais serão tratados mais adiante.
2.3.1 - Dimensionamento da tubagem de distribuição.
A água de rega é encaminhada para as plantas por intermédio de uma rede de
distribuição que deverá ser desenhada e calculada de tal modo que todos os emissores,
duma mesma parcela, debitem aproximadamente a mesma quantidade de água, sendo
recomendado, pela maioria dos especialistas, que as diferenças de caudal entre
emissores não exceda os 10 %, em relação ao seu caudal nominal.
De acordo com o volume de água a transportar e a pressão ou carga necessária ao
funcionamento da rede assim se utilizam tubos de diferentes diâmetros e resistentes a
pressões mais ou menos elevadas. (Quadro IV).
Os tubos de maior diâmetro, 2 " ou mais, em geral só se utilizam na tubagem principal e
ramais secundários. Estes tubos devem resistir a pressões nunca inferiores a 4 Kg/cm2.
As linhas regantes, na maioria dos casos, utilizam tubos com diâmetro compreendido
entre a 1/2" e os 3/4", sendo em geral suficiente tubo de 2 Kg/cm2, muito embora se
possam utilizar tubos de 4 Kg/cm2, como forma de segurança a aumentos de pressão
que possam ocorrer na rede de rega.
QUADRO IV
Dimensões de alguns tubos de polietileno para rega localizada,
produzidos em fabricas da Região Algarvia
-----------------------------------------------------------Tubo resistente a pressões de 2 kg/cm²
-----------------------------------------------------------Diâmetro
Diâmetro
Diâmetro
Peso
Comprimento
Nominal
Exterior
Interior
(Apróx.)
dos rolos
( " )
(mm)
(mm)
(g/m)
(m)
-----------------------------------------------------------1 "
33
28
225
50/100
1 1/4"
42
37
290
50/100
1 1/2"
50
44
415
50/100
2"
62
56
520
50/100
2 1/2"
75
69
635
6
3"
90
83
865
6
4"
110
102
1240
6
------------------------------------------------------------
31
Tubo resistente a pressões de 4 kg/cm²
-----------------------------------------------------------Diâmetro
Diâmetro
Diâmetro
Peso
Comprimento
Nominal
Exterior
Interior
(Apróx.)
dos rolos
( " )
(mm)
(mm)
(g/m)
(m)
-----------------------------------------------------------16 mm
16
13
60
200/400
1/2"
17
14
70
100/300
5/8"
20
17
90
100/300
3/4"
25
20
165
100/200
1 "
33
27
265
50/100
1 1/4"
42
36
345
50/100
1 1/2"
50
43
480
50/100
2"
62
53
760
50/100
2 1/2"
75
64
1120
50/100
3"
90
78
1440
50/100
4"
110
96
2080
50
-----------------------------------------------------------Tubo resistente a pressões de 8 kg/cm²
-----------------------------------------------------------Diâmetro
Diâmetro
Diâmetro
Peso
Comprimento
Nominal
Exterior
Interior
(Apróx.)
dos rolos
( " )
(mm)
(mm)
(g/m)
(m)
-----------------------------------------------------------1/2"
17
13
90
100/300
5/8"
20
15
130
100/200
3/4"
25
19
195
100/200
1 "
33
25
340
50/100
1 1/4"
42
31
590
50/100
1 1/2"
50
38
775
50/100
2"
62
47
1200
50/100
2 1/2"
75
56
1820
50/100
3"
90
72
50/100
4"
110
50
Microtubo
3
1.5
"
3
2.0
"
6.5
4.5
------------------------------------------------------------
No dimensionamento da tubagem de distribuição duma rede de rega é necessário
desenhar e efectuar cálculos hidráulicos, de alguma complexidade, cuja resolução não
está ao alcance da maioria dos técnicos não iniciados na matéria. Por esse motivo não
vamos tratar esta questão, excepto no que se refere ao dimensionamento das linhas
regantes, remetendo este assunto para os especialistas na matéria os quais, hoje em dia,
dispõem de programas informáticos que lhe permitem resolver com rapidez e facilidade
a maioria dos problemas .
2.3.1.1 - Dimensionamento das linhas regantes
Ainda que o dimensionamento da tubagem de uma instalação tenha sido inicialmente
efectuado, com o passar do tempo há alterações que é necessário efectuar sempre que se
modificam as dimensões das parcelas a regar. Noutras ocasiões a rede não está
dimensionada, mas o agricultor tem possibilidade de regular os caudais e as pressões à
entrada das parcelas, bastando por isso dimensionar as linhas de rega, para se obter uma
correcta distribuição de água.
Nestas situações os cálculos a efectuar são mais simples, e por outro lado, nem sempre
se justificará, ou será possível, recorrer a especialistas. Por esse motivo vamos referir
32
alguns casos prácticos que poderão auxiliar na resolução de problemas de menor
complexidade, onde não seja necessário um rigor tão elevado.
A maioria dos especialistas, como atrás referimos, admite que um sistema está bem
dimensionado quando a diferença de débito entre gotejadores, numa dada parcela, não
excede em mais de 10 % o valor nominal. Em termos prácticos isso pressupõe que a
diferença de pressão, entre o inicio e o final duma linha de gotejadores, não deve ser
superior a 20 % do valor da pressão à entrada da linha.
No caso presente, e dado que pretendemos generalizar o exemplo a diferentes situações,
tomamos como limite de diferença de pressão, entre o início e o final das linhas, o valor
de 10 %. Deste modo ficamos com alguma margem de segurança, para erros motivados
pela simplificação dos cálculos, dado que não entramos em linha de conta com muitos
dos factores que provocam perdas de carga.
Dado que a maioria dos sistemas de rega localizada trabalham a baixas pressões, com
valores da ordem de 1 Kg/cm² ou mesmo menos, vamos fazer os nossos cálculos com
base neste valor.
1 - Cálculo do valor correspondente aos 10% de diferença de pressão ( ∆H )
admissível, entre o início e o final das linhas.
- Considerando sistemas trabalhando à pressão ( H ) de 1 Kg/cm²
- 1 Kg/cm² = 10 m de coluna de água ( CA ), logo:
- Se em 100 m CA podemos ter uma diferença de 10 m ( 10% )
em 10 m CA
"
" "
"
" X
X = 1 m = ∆H
Assim, se no inicio da linha a pressão ( H ) for de 10 m ( 1 Kg/cm² ), podemos ter uma
diferença de pressão (∆H) de 1 m, entre o inicio e o final da linha. Neste caso se a
pressão ( H´ ) no final da linha for 9 m ( 0.9 Kg/cm² ) as diferenças de débito, entre
todos gotejadores da linha, ficam dentro dos valores máximos admissíveis, para um
funcionamento uniforme.
H´= H - ∆H
_______________________________________________
H = 1 Kg/cm ²
TUBO
H´= 0.9 Kg/cm ²
2
∆H = 0,1 Kg/cm
______________________________________________
H = Pressão à entrada da linha
H´= Pressão no final da linha
∆H = Diferença de pressão admissível
33
2 - Cálculo da perda de carga num tubo de comprimento conhecido
- No ponto 1 vimos que a diferença de pressão admissível para H = 10 m era igual a ∆H
= 1 m.
- Necessitamos agora saber qual o comprimento de tubo da linha regante que, vamos
supor, era de 30 m.
- O passo seguinte é saber qual a perda de carga, em metros por metro de tubo ( m/m ).
A perda de carga, ao longo da linha regante, é igual à diferença de pressão admissível
entre o início e o final da linha. Assim podemos ter uma diferença de 1 m, ou seja,
perder 0.1 Kg/cm² em 30 m, que é o comprimento do tubo, logo:
- Se em 30 m de tubo podemos perder 1 m de carga
em 1 m " "
"
"
X
X = 0.033 m
Vemos pois que a perda de carga máxima admissível, por cada metro de tubo, são ∆H =
0.033 m/m.
3 - Cálculo do diâmetro de tubo mais aconselhável, tendo em conta o caudal, de
modo a não ultrapassar a perda de carga máxima admissível.
- Consultando a figura 9, no seu lado esquerdo, procuramos o valor 0.033 m/m,
correspondentes à nossa perda de carga e traçamos uma linha recta horizontal ( RH ) que
corta as linhas correspondentes aos diferentes diâmetros de tubos propostos.
- No ponto de encontro da recta ( RH ), com as linhas que representam os diâmetros
interiores dos tubos ( 13, 14.5, 16, 17, 20, 22 e 25 mm φ ), traçamos rectas verticais para
baixo e encontramos, na linha horizontal inferior, o caudal máximo admissível que pode
passar por cada tubo, sem exceder a perda de carga pretendida.
34
φ interior do tubo ( mm )
∆ H (m / m)
13 14.5 16 17
20
22
25
0.10
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.010
0.009
0.008
0.007
0.006
0.005
0.004
0.003
0.002
0.001
50
70
100
200
300
400 500
1000
2000
3000
5000
Caudal ( Q ) l / h
Fonte: Adaptado de " Veschambre et Vaysse " - Memento goutte a goutte.
Fig. 9 - Perdas de carga, em m/m, nos ramais de distribuição
- Exemplo:
Diâmetro do tubo
Caudal Máx.
13 mm
17 mm
420 l/hora
850 l/hora
4 - Cálculo do Nº máximo de gotejadores a instalar no tubo, de acordo com o seu
débito horário.
- Tomando como exemplo gotejadores de 4 l/h, a instalar em tubos de 13 e 17 mm de
diâmetro.
35
- Para calcular o número de gotejadores vamos dividir o caudal máximo admissível pelo
débito do gotejador. O resultado dá-nos o nº máximo de gotejadores a instalar na linha,
sem ultrapassar as perdas de carga superiores a 10 % da pressão à entrada da linha.
Logo:
420 l / 4 l/h = 105 gotejadores
850 l / 4 l/h = 212
"
Assim no tubo de 13 mm φ podemos instalar 105 gotejadores e no tubo de 17
mm φ 212 gotejadores de 4 l/h.
5 - Cálculo do intervalo entre gotejadores
- Para este cálculo dividimos o comprimento do tubo pelo nº máximo de gotejadores a
instalar na linha. O resultado obtido indica-nos o intervalo mínimo, a que devem ser
instalados os gotejadores, de modo a não ultrapassar perdas de carga superiores a 10 %
da pressão à entrada da linha. Logo :
3000 cm / 105 gotejadores = 28.6 cm
3000 cm / 212
"
= 14.2 cm
Assim temos que no tubo de 13 mm φ os gotejadores podem colocar-se, no mínimo, a
28.6 cm enquanto que no tubo de 17 mm φ o intervalo entre eles poderia ir até um
mínimo de 14,2 cm.
No caso de optarmos por instalar os gotejadores mais afastados não haveria problema, a
nível hidráulico, pois neste caso teríamos menos gotejadores, logo o caudal deminuia,
pelo que o funcionamento do sistema não seria prejudicado.
EXEMPLO:
- Os mesmos gotejadores de 4 l/h colocados a 50 cm, teríamos:
3000 cm / 50 cm = 60 gotejadores
60 gotejadores * 4 l/h = 240 l/h
Vemos pelo exposto que o caudal obtido, 240 l/h, é inferior aos 420 l/h e 850 l/h,
valores máximos admissíveis, respectivamente, para os tubos de 13 e 17 mm φ.
Para outros exemplos o processo seria idêntico, tendo sempre em atenção o seguinte:
a) - Não ultrapassar nunca o caudal máximo admissível, tendo em conta o diâmetro e o
comprimento do tubo.
36
b) - Mantendo o caudal e o diâmetro do tubo, se necessitamos diminuir o intervalo entre
gotejadores, temos que utilizar gotejadores de menor débito.
c) - Mantendo o caudal e o diâmetro do tubo, se vamos utilizar gotejadores de maior
débito, é necessário aumentar a distancia entre eles.
d) - Se queremos aumentar o caudal, diminuir a distancia entre gotejadores ou aumentar
o seu número, torna-se necessário utilizar tubos de maior diâmetro.
Nos quadros V, VI e VII apresentam-se vários exemplos com dados relativos aos temas
expostos. Nestes exemplos tomamos como referência um valor da pressão ( H ), à
entrada das linhas, de 1 Kg/cm² e o supomos um terreno plano ou com uma inclinação
favorável não superior a ± 3 % .
QUADRO V
Caudal máximo admissível ( l/h), de acordo com o diâmetro interior e
comprimento do tubo das linhas regantes, sem provocar perdas de carga
superiores a 10 % da pressão à entrada das linhas.
-----------------------------------------------------------------Comprimento
Diâmetro interior do tubo (mm)
do
------------------------------------------ ∆H
tubo
13
14
15
16
17
19
20
m/m
-----------------------------------------------------------------20 m
520
620
750
920 1080 1500 1700
0.050
-------------------------------------------------------30 m
420
480
600
720
850 1150 1300
0.033
-------------------------------------------------------35 m
375
450
550
660
780 1050 1200
0.028
-------------------------------------------------------40 m
350
440
520
620
730
980 1100
0.025
-------------------------------------------------------45 m
330
390
470
580
680
900 1020
0.022
-------------------------------------------------------50 m
310
370
450
540
650
850 1000
0.020
-------------------------------------------------------55 m
290
350
420
500
600
800
930
0.018
-------------------------------------------------------60 m
270
320
400
480
560
780
860
0.016
-----------------------------------------------------------------
37
QUADRO VI
Nº máximo de gotejadores a inserir nas linhas regantes, de acordo com o
seu diâmetro interior e comprimento, sem provocar perdas de carga
superiores a 10 % da pressão à entrada das linhas.
----------------------------------------------------------------Comprimento Débito
Diâmetro do tubo (mm)
do
do
---------------------------------------------tubo
gotejador
13
14
15
16
17
19
20
----------------------------------------------------------------2 l/h
260
310
375
460
540
750
850
------------------------------------------------------4 l/h
130
155
187
230
270
375
424
------------------------------------------------------20 m
5 l/h
104
124
150
184
216
300
340
------------------------------------------------------6 l/h
86
103
125
153
180
250
283
------------------------------------------------------8 l/h
65
77
93
115
135
187
212
----------------------------------------------------------------2 l/h
205
240
300
360
425
575
650
------------------------------------------------------4 l/h
102
120
150
180
212
287
325
------------------------------------------------------30 m
5 l/h
82
96
120
144
170
230
260
------------------------------------------------------6 l/h
68
80
100
120
141
191
216
------------------------------------------------------8 l/h
51
60
75
90
106
143
162
----------------------------------------------------------------2 l/h
175
220
260
310
365
490
550
------------------------------------------------------4 l/h
87
110
130
157
182
248
275
------------------------------------------------------40 m
5 l/h
70
88
104
124
146
196
220
------------------------------------------------------6 l/h
58
73
86
103
121
163
183
------------------------------------------------------8 l/h
43
55
65
77
91
122
137
----------------------------------------------------------------2 l/h
155
185
225
270
325
425
500
------------------------------------------------------4 l/h
77
92
112
135
162
212
250
------------------------------------------------------50 m
5 l/h
62
74
90
108
130
170
200
------------------------------------------------------6 l/h
51
61
75
90
108
141
166
------------------------------------------------------8 l/h
38
46
56
67
81
106
125
----------------------------------------------------------------2 l/h
135
160
200
240
280
375
430
------------------------------------------------------4 l/h
67
80
100
120
140
187
215
------------------------------------------------------60 m
5 l/h
54
64
80
96
112
150
172
------------------------------------------------------6 l/h
45
53
66
80
93
125
143
------------------------------------------------------8 l/h
33
40
50
60
70
93
107
-----------------------------------------------------------------
38
QUADRO VII
Distância mínima (cm) entre gotejadores, de acordo com o diâmetro
interior e comprimento do tubo, sem provocar perdas de carga superiores
a 10 % da pressão à entrada das linhas.
----------------------------------------------------------------Comprimento Débito
Diâmetro do tubo (mm)
do
do
---------------------------------------------tubo
gotejador
13
14
15
16
17
19
20
----------------------------------------------------------------2 l/h
7.7
6.5
5.4
4.4
3.7
2.7
2.4
------------------------------------------------------4 l/h
15.4 12.9 10.7
8.7
7.4
5.4
4.7
------------------------------------------------------20 m
5 l/h
19.3 16.2 13.4 10.7
9.3
6.7
5.9
------------------------------------------------------6 l/h
23.3 19.5 16.0 13.1 11.2
8.0
7.1
------------------------------------------------------8 l/h
30.8 25.9 21.5 17.4 14.8 10.7
9.5
----------------------------------------------------------------2 l/h
14.7 12.5 10.0
8.4
7.1
5.3
4.6
------------------------------------------------------4 l/h
29.5 25.0 20.0 16.7 14.2 10.5
9.3
------------------------------------------------------30 m
5 l/h
36.6 31.3 25.0 20.9 17.7 13.1 11.6
------------------------------------------------------6 l/h
44.2 37.5 30.0 25.0 21.3 15.7 13.9
------------------------------------------------------8 l/h
58.9 50.0 40.0 33.4 28.3 21.0 18.6
----------------------------------------------------------------2 l/h
22.9 18.2 15.4 12.9 11.0
8.2
7.3
------------------------------------------------------4 l/h
46.0 36.4 30.8 25.5 22.0 16.2 14.6
------------------------------------------------------40 m
5 l/h
57.2 45.5 38.5 32.3 27.4 20.4 18.2
------------------------------------------------------6 l/h
69.0 54.8 46.5 38.9 33.1 24.6 21.9
------------------------------------------------------8 l/h
93.0 72.7 61.6 52.0 44.0 32.8 29.2
----------------------------------------------------------------2 l/h
32.3 27.1 22.3 18.6 15.4 11.8 10.0
------------------------------------------------------4 l/h
65.0 54.4 44.7 37.1 30.9 23.6 20.0
------------------------------------------------------50 m
5 l/h
80.7 67.6 55.6 46.3 38.5 29.5 25.0
------------------------------------------------------6 l/h
98.0 82.0 66.7 55.6 46.3 35.5 30.2
------------------------------------------------------8 l/h
131.1 108.7 89.3 74.7 61.8 47.2 40.0
----------------------------------------------------------------2 l/h
44.5 37.5 30.0 25.0 21.5 16.0 14.0
------------------------------------------------------4 l/h
89.5 75.0 60.0 50.0 42.9 32.1 28.0
------------------------------------------------------60 m
5 l/h
111.1 94.8 75.0 62.5 53.6 40.0 34.9
------------------------------------------------------6 l/h
133.3 113.2 90.9 75.0 64.5 48.0 42.0
------------------------------------------------------8 l/h
182.0 150.0 120.0 100.0 85.8 64.2 56.1
-----------------------------------------------------------------
39
2.3.2 - Comprovação da uniformidade da parcela a regar
Em geral a pouca uniformidade das instalações deve-se a vários factores em simultâneo
e, se muitas vezes, o problema tem origem em erros de desenho, dado que o agricultor
nem sempre recorre a técnicos qualificados, não é menos verdade que tal situação
também pode ocorrer, ou agravar-se, devido à fraca manutenção da instalação.
Em qualquer dos casos é importante comprovar a uniformidade dos diferentes sectores
de rega uma vez que isso influi na eficiência da rega. O ideal seria que a eficiência fosse
de 100 % de maneira a possibilitar que todas as plantas recebessem iguais quantidades
de água, o que na práctica não acontece.
Estudos realizados por Vermeiren propõem calcular a "Eficiência de Aplicação" (E), da
água rega, em função do "Coeficiente de Uniformidade" (CU) de aplicação da água de
rega e da "Eficiência de Armazenamento" (Ks) da água no solo, aplicando a fórmula
seguinte:
E = CU * Ks
Para aplicação desta fórmula indicam-se no quadro VIII os valores de Ks, propostos por
Vermeiren, en função do tipo de solo.
QUADRO VIII
Coeficientes de armazenamento da água no solo (Ks)
--------------------------------------------------------------Tipo de solo
(Ks)
------------------------------------------Areia grossa
0.87
Arenoso
0.91
Limoso
0.95
Argilo-limoso ou argiloso
1.00
--------------------------------------------------------------------------------------------------------Os valores do Coeficiente de Uniformidade, das parcelas ou sectores de rega, num
sistema de rega localizada podem ser determinados no campo, tendo por base a
expressão proposta por Keller:
CU = 100 * q25 / qn
Sendo:
q25 - A média dos caudais de 25% dos caudais medidos mais baixos
Qn - A média dos caudais de todos os emissores testados
40
Antes de iniciar as operações, com vista ao cálculo do CU, é conveniente assegurar-monos que o sistema funciona sem problemas, para o que se devem verificar os filtros e
comprovar se o caudal médio no sector é aproximadamente igual ao caudal teoricamente
calculado.
Depois temos que escolher os pontos de medição dos caudais, para o que podemos
seguir o recomendado por Vermeiren, e que consiste no seguinte:
1) - Escolher um sector de rega que seja representativo
2) - Eleger quatro linhas de rega, sendo a primeira situada no início da
tubagem secundaria a as segunda, terceira e quarta situadas, respectivamente,
a 1/3, 2/3 e no final da mesma tubagem secundária (figura 10).
3) - Em cada uma das linhas escolhidas, escolhem-se quatro locais, sendo o
primeiro no início e os restantes, respectivamente, a 1/3, 2/3 e no final, num
total de 16 pontos.
4) - Nos pontos escolhidos elegemos dois emissores contíguos e, em cada um
deles, mede-se o respectivo caudal.
inicio
das linhas
1/3
das linhas
2/3
das linhas
ultima
linha
1º emissor
1/3 dos emissores
sector de rega
representativo
2/3 dos emissores
ultimo emissor
Fig. 10 - Escolha das linhas de rega a utilizar para medição dos caudais
Em função do valor obtido podemos depois avaliar o Coeficiente de Uniformidade de
acordo com a seguinte classificação:
----------------------------------------90% a 100%
Excelente
89% a 80%
Bom
79% a 70%
Aceitável
< 70%
Inaceitável
----------------------------------------41
Exemplo: - Supondo que, numa instalação de rega, temos um sector onde medimos os
caudais em 16 pontos, de acordo com o indicado anteriormente, tendo obtido os valores
indicados no quadro IX.
QUADRO IX
Valores médios dos caudais medidos no sector a testar
--------------------------------------------------------------------------------------------1º Emissor 1/3 Emissor 2/3 Emissor Ultimo Emissor
--------------------------------------------------------------------------------------------1ª linha
4.8
4.5
4.4
4.9
--------------------------------------------------------------------------------------------Linha a 1/3
2.9
4.3
4.9
4.7
--------------------------------------------------------------------------------------------Linha a 2/3
4.0
4.0
4.4
3.8
--------------------------------------------------------------------------------------------Ultima Linha
3.1
3.0
3.9
3.7
--------------------------------------------------------------------------------------------podendo então determinar:
a) - O Coeficiente de Uniformidade (CU)
Com base nos valores do quadro IX determina-se o valor do caudal médio (média dos
16 pontos), Qn = 4.08, e o valor do caudal médio de 25% dos caudais medidos mais
baixos, q 25 = 3.17. Depois, determinamos o CU, aplicando a fórmula, Cu = q 25 / Qn *
100.
CU = 3.17 * 100 / 4.08
CU = 77,6 %
O resultado obtido mostra que, neste sector, o CU é aceitável uma vez que se situa entre
os valores 70% e 79% .
b) - A eficiência de aplicação de água à cultura (E), num solo arenoso e num
argiloso.
Conhecido o Coeficiente de Uniformidade (CU = 77.6), do quadro VIII tiramos os
valores dos Coeficientes de armazenamento da água em solo arenoso (ks = 0.91) e em
solo argiloso (Ks = 1.00), calculando depois a Eficiência de aplicação da água em
ambos os solos, E = CU * Ks .
- Em solo arenoso E = 77.6 * 0.91
E = 70.6 %
- Em solo argiloso E = 77.6 * 1.00
E = 77.6 %
42
Para uma avaliação mais cuidada da Uniformidade da parcela, poderiamos também
determinar o coeficiente de uniformidade de pressões, aplicando fórmulas e
procedimentos idênticos aos já referidos. Todavia, atendendo ao trabalho em questão,
optamos por não incluir estes cálculos uma vez que nos parecem apresentar menor
interesse práctico.
2.4 - Emissores
Os emissores são os elementos que possibilitam a distribuição da água às culturas,
sendo por isso mesmo, dos componentes mais importantes da instalação.
Para que possamos tirar o máximo partido dos emissores, sejam eles miniaspersores,
gotejadores ou fitas de rega, é necessário que reúnam, entre outras, as seguintes
características:
- Trabalhem a baixas pressões, debitando caudais reduzidos, mas constantes e pouco
sensíveis às variações de pressão
- Não se entupam com facilidade
- Sejam compactos, de modo a não dificultar os trabalhos
- Que sejam baratos, mas com elevada uniformidade de fabrico, de modo a permitir uma
distribuição homogênea da água e adubos pelas parcelas a regar
Os caudais, nos gotejadores e fitas, podem variar dos 0.5 l/h aos 10 l/h, mas os débitos
mais utilizados situam-se entre os 2 a 4 l/h. Nos minisapersores, os débitos são em geral
mais elevados, oscilando, dum modo geral, entre os 35 l/h e os 120 l/h.
Alguns gotejadores trabalham a pressões inferiores a 1 Kg/cm² e, no caso das fitas de
rega há modelos que dificilmente suportam valores superiores a 0.6 - 0.7 Kg/cm².
Todavia sempre que possivel é aconselhável trabalhar com valores da ordem de 1
Kg/cm², em particular nos terrenos acidentados, onde os altos e baixos do solo e as
perdas de carga ao longo das linhas de rega, são suficientes para que se perca a
uniformidade de distribuição da água. Nestas condições, para manter a uniformidade, o
uso de muito baixas pressões, obrigaria a encurtar os ramais de rega, ou então, a
aumentar o diâmetro do tubos o que originaria sempre um encarecimento da instalação.
No caso dos miniaspersores as pressões de funcionamento são sempre superiores a 1
Kg/cm², sendo os valores em redor dos 2 a 2.5 Kg/cm², os mais correntemente
utilizados.
A sensibilidade às variações de pressão está relacionada com o regime de
funcionamento hidráulico do gotejador, sendo os que trabalham em regime laminar mais
sensíveis que os que trabalham em regime turbulento e estes últimos mais que os
autorreguláveis.
x
Num emissor a pressão e o caudal estão relacionados pela expressão Q = K * H onde:
43
Q = Caudal do emissor (l/h)
K = Constante
H = Pressão (mca)
x = Expoente característico do gotejador
Sendo "x" um factor que permite caracterizar cada emissor, e definir o seu regime de
escoamento, podemos estabelecer a seguinte classificação:
- Quase laminar (x = 0.7 a 0.75). Estão nestas condições os gotejadores de
circuito longo e condução rectilinea, caso dos microtubos, em que as perdas de carga se
obtêm por fricção sobre as paredes.
- De transição (x = 0.65). São exemplo desta situação os gotejadores de circuito
longo e condução em ziguezague em que a perda de carga se obtém por fricção sobre as
paredes e por turbulência na conduta em ziguezague.
- Turbulento (x = 0.45 a 0.50). Alguns modelos de
miniaspersõres enquadram-se neste grupo.
fitas de rega e
- Ciclónico (x = 0.4). Caso de certos gotejadores que trabalham em regime
ciclónico.
- (x = 0). No caso dos gotejadores autoreguláveis em que o caudal é constante,
ou varia pouco, dentro de determinados valores de pressão.
Ainda que nalguns casos, os folhetos com informação técnica relativa aos emissores e
revistas da especialidade o possam referir, na maioria das vezes esta informação é
omitida, o que impede o técnico de rapidamente classificar o emissor, de modo a decidir
se ele se adequa à situação pretendida. Nestas situações, em que não dispomos do valor
de x, podemos determina-lo, medindo os caudais Q1 e Q2, obtidos mediante a aplicação
ao emissor das pressões H1 e H2, com o que se obtém:
Log (Q1/Q2)
x = ----------------Log (H1/H2)
Para conseguir pequenos caudais são necessários orifícios de saída também pequenos,
portanto a fabricação deve ser muito precisa, dado que pequenas diferenças no diâmetro
dos orifícios podem dar lugar a importantes variações de caudal.
Os diâmetros variam de 0.3 a 1 mm, podendo em alguns modelos ir até aos 5.5 mm.
Quanto maiores são os diâmetros menores os riscos de obstrução, porém o caudal é em
geral também mais elevado. Por norma os miniaspersõres têm orifícios de saída maiores
e, nalguns casos, podem desmontar-se para limpeza.
Querer ao mesmo tempo orifícios de saída pequenos e emissores que não se obstruam
com facilidade, são duas características de difícil resolução e que se contrapõem. Por
44
esse motivo existem no mercado uma variedade imensa de modelos, que são o reflexo
da maneira mais ou menos engenhosa de controlar estes problemas.
Relativamente ao preço dos gotejadores, a experiência tem demonstrado que os sistemas
mais baratos, em geral são menos rigorosos e entopem-se com facilidade, pelo que os
gastos de manutenção das instalações se elevam consideravelmente. Assim é nossa
convicção que não se deve valorar em demasia esta característica, ainda que tenha
sempre de ter-se presente a rentabilidade da cultura a regar, antes de se decidir por um
ou outro sistema.
2.4.1 - Classificação dos emissores
A existência de um número elevado de modelos, com características por vezes muito
distintas, deu origem a diferentes maneiras de classificar os emissores podendo,
consoante os autores, tomar-se como referência os aspectos hidráulicos ( de que já
falámos), os riscos de obstrução, o modo de fixação etc.
Assim "Veschambre e Pierre Vaysse" técnicos do CTIFL de França no livro "memento
goutte a goutte" distinguem apenas três tipos de emissores:
* Gotejadores, de débito inferior a 10 l/h, constituindo peças independentes das linhas
de rega sobre as quais estão inseridos (fotos 16 a 18).
* Fitas, com orifícios que debitam valores da mesma ordem dos gotejadores, mas que
são elas mesmas parte integrante das linhas de rega, não podendo delas ser separadas
(foto 19).
* Difusores (Miniaspersores), de débito superir a 10 l/h, que realizam uma microasperssão localizada (foto 20).
Dentro dos miniaspersores J. Beltrão, num trabalho sobre rega localizada considera
ainda que estes emissores podem ser dinâmicos (miniaspersores propriamente ditos) ou
estáticos (microaspersores)
Já " José A. M. San Juan" no livro "Riego por Goteo", recorre a uma classificação
bastante mais completa, onde se considera:
* O regime de funcionamento hidráulico
- De regime laminar (percurso longo e pequeno caudal)
- De regime parcialmente turbulentos (percurso longo e grande caudal, gotejadores de
orifício)
- Totalmente turbulentos (labirínticos, de saídas múltiplas)
* A forma como tem lugar a perda de carga
- Percurso longo
- Percurso curto
45
- Fitas perfuradas
* A forma de fixação
- Em linha (corta-se o tubo e coloca-se o gotejador)
- Em derivação (o emissor é cravado ao tubo)
* O modo de distribuição da água
- Simples (uma saída)
- Múltiplo
- Fitas de paredes porosas
* O risco de obstrução
- Grande:
- Mediano:
- Débil:
φ< 0.7 mm
0.7 < φ < 1.5 mm
φ > 1.5 mm
* A forma de limpeza
- Desmontáveis
- Não desmontáveis
- Autolimpantes
* A sua regulação da pressão
- Normais
- Autorreguláveis
Neste caso, por se tratar de um trabalho especifico sobre rega gota a gota, não vêm
referidos os miniaspersores.
2.4.2 - Factores que afectam o funcionamento dos emissores
Os emissores são fabricados para debitarem um dado caudal, em geral variável, com a
pressão de trabalho a que estão sujeitos. Todavia, em condições de trabalho, esse valor
sofre sempre uma serie de oscilações que podem ter origem no próprio emissor ou em
condições externas.
a) Defeitos de fabrico
Na práctica é impossível o fabrico de objectos exactamente iguais, admitindo-se por isso
determinadas margens de erro, dentro das quais os defeitos se consideram aceitáveis.
Assim a concepção, consoante se trate de modelos mais ou menos difíceis de executar, é
um factor que pode influir no produto final .
46
No caso dos emissores onde, como já referimos, os orifícios de saída da água são
deminutos, pequenas diferenças no diâmetro ou ligeiras imperfeições, ainda que
reduzidas em valor absoluto podem representar um valor percentual bastante elevado.
Estes problemas podem assumir maior gravidade no caso dos gotejadores ou
miniaspersores autocompensantes, onde o fluxo de água é regulado, por intermédio de
uma pequena anilha, ou membrana, em material elástico.
Pelo exposto se pode ver como é importante haver, posteriormente ao processo de
fabrico, um controle de qualidade que possa atestar se a maioria dos gotejadores estão
dentro das margens de tolerância aceitáveis, garantindo assim que o material utilizado
corresponde ao que efectivamente necessitamos. Estes dados, em certos casos, são
referidos pelo fabricante e com frequência aparecem também em revistas técnicas da
especialidade.
b) Temperatura
Também a temperatura afecta o funcionamento do emissor:
- Nuns casos o gotejador pode trabalhar em regime laminar, o qual como é
sabido, depende da viscosidade do líquido. Como a viscosidade da água varia com a
temperatura, o caudal também se vê afectado.
- Por outro lado o material usado para fabricar os gotejadores, fitas ou
miniaspersores, pode ser afectado pelas mudanças de temperatura que originam
alterações no diâmetro dos orifícios de saída da água, produzindo como consequência
alterações ao nível dos caudais. Esta incidência é maior nos emissores
autocompensantes.
c) Obstrução dos emissores
Os entupimentos, ao impedirem a saída da água, são a principal causa da inútilização de
muitos sistemas de rega localizada. Por vezes a obstrução é parcial e resulta duma
redução do diâmetro no orifício do emissor mas, não raras vezes, o entupimento é total.
Em qualquer dos casos tais anormalias, caso se prolonguem, conduzem à diminuição da
produção ou mesmo à perda da cultura, a curto ou médio prazo.
Estas obstruções produzem-se pelas seguintes causas:
- Partículas sólidas que a água leva em suspensão, algumas das quais, por serem
mais finas que a malha dos filtros, atravessam todo o sistema de filtragem. Geralmente è
matéria orgânica, células de microorganismos ou óxidos de ferro.
- Bactérias produzidas no interior dos tubos, ou então nos depósitos de
armazenamento da água.
- Depósitos químicos devidos à própria constituição da água ou a precipitados
dos adubos que se introduzem na rede de rega.
47
- Areias e algas, no caso de má escolha dos elementos filtrantes.
- Crostas que se formam no interior de algumas tubagens.
Tem-se verificado que os entupimentos diminuem consideravelmente se os orifícios de
saída da água forem colocados na parte superior do tubo. Deve-se isto ao facto de
muitas partículas, com dimensão suficiente para bloquear as saídas tenderem a
depositar-se no fundo, podendo depois sair pela extremidade final das linhas de rega,
mediante purgas periódicas. Infelizmente, na práctica, esta operação nem sempre é fácil
de executar.
Quando as águas contêm certos elementos, como o cálcio e o magnésio, por si sós, ou
devido a reacções com os adubos aplicados, podem-se formar precipitados que vão
entupir os gotejadores, as fitas e, até os miniaspersores, em que os orifícios de saída da
água têm maior diâmetro. Mesmo as fitas porosas, que não têm orifícios, são afectadas
por estes elementos, em especial se não estão enterradas ou debaixo de um plástico de
"paillage", em virtude da água ao evapora-se deixar os precipitados, que a pouco e
pouco vão diminuindo a sua porosidade.
Também as águas muito sujas com algas, areias, argilas etc., podem ocasionar
entupimentos e danos nos emissores. Nas fitas porosas temos observado que algumas
argilas mais finas, que passam pelos filtros, se depositam no interior, formando uma
película impermeável que impede a saída da água.
Por vezes proliferam ainda microorganismos, (bactérias, fungos) que entopem os
emissores.
Os problemas de entupimento físico dos emissores, de origem mineral ou orgânica,
solucionam-se instalando filtros adequados, de acordo com o já referido quando
tratamos este tema.
Os entupimentos devidos aos microorganismos podem tratar-se aplicando cerca de 200
cc de hipoclorito de sódio a 10% por cada m3 de água.
No caso das obstruções de origem química com base no cálcio, o ideal será actuar
preventivamente, acidificando a água, de maneira a que o pH da água, tal como
anteriormente já foi referido, não seja superior a 6-6.5 . A rega com frequência ou a
utilização de "paillage" na cobertura do solo, mantêm durante mais tempo os
gotejadores húmidos o que dificulta também, dentro de certa medida, a formação dos
depósitos de calcário. Se a obstrução já ocorreu, antes de iniciar nova cultura, pode
empregar-se o ácido nítrico na proporção de 3 a 4 l por cada m3 de água, deixando
actuar durante cerca de 30 minutos, com água a correr a baixa pressão, destapando
depois as pontas dos tubos com a água correr à pressão normal, para que arraste o resto
das impurezas. Se os emissores forem desmontáveis podemos ainda retira-los dos tubos
e deixa-los submergidos numa solução fortemente acidificada, idêntica à anteriormente
referida, durante o tempo suficiente para desfazer os depósitos que têm agarrados.
Se as obstruções são devidas à existência de ferro utiliza-se o ácido sulfúrico nas doses
de 0.5% a 1% ou o permanganato de potássio a 0.6 mg/l, por cada mg/l de ferro.
48
No caso das algas, recomenda-se evitar a exposição da água à luz solar tapando os
reservatórios ou, caso isso não seja viável, adicionando à água sulfato de cobre na
proporção de 0.5 a 1 g/m3.
Refira-se no entanto que estes produtos, todos eles, se deverão aplicar o menos possível,
pois não só implicam custos como vão em geral diminuir a qualidade da água para as
plantas.
Se mesmo assim os emissores, depois de testados, dão debitarem caudais dentro de
valores aceitáveis, teremos que substituir os emissores defeituosos, caso seja viável, ou
a totalidade dos emissores na hipótese dessa operação não ser possivel, o que é
frequente, quando se útilizam fitas de rega.
2.4.3 - Escolha do emissor
Ao escolher estes elementos devemos ter em atenção os diversos factores que nos
permitem selecionar a melhor opção para cada situação.
No caso concreto da nossa região os dois factores que, em nossa opinião, desde logo vão
condicionar a escolha do tipo de emissor a utilizar, prendem-se com o facto da cultura se
realizar ao ar livre ou em estufa.
Assim, nas culturas hortícolas em estufa onde, em especial no inverno, o excesso de
humidade atmosférica pode ter nefastas consequências ao nível do controle de algumas
doenças, em que à cabeça sobressaem as botritis, salvo casos pontuais, será aconselhável
o uso de sistemas com fitas de rega ou gotejadores. Além disso, e dado que a fase mais
difícil ocorre à plantação, quando as jovens plantas ainda não dispõem de um bom
sistema radicular, o uso destes sistemas permite estabelecer uma franja húmida ao longo
da linha de cultura que facilita o seu desenvolvimento inicial.
Relativamente às fitas de rega é de registar o facto da sua manutenção não ser fácil dado
que, com o uso, se entopem com frequência tornando difícil a obtenção de caudais
uniformes ao longo das linhas de rega. Todavia, alguns modelos apresentam-se no
mercado bastante mais baratos que os gotejadores o que permite, em muitos casos,
utilizar as fitas uma única campanha, não se pondo então estes inconvenientes. Chamase ainda a atenção para as fitas vulgarmente designadas por "Manguinha" (foto 21),
ainda hoje utilizadas por alguns agricultores, mas que não devem ser confundidas com
as fitas antes referidas. Esta forma de regar não permite uniformidade e dificulta a rega,
impossibilitando que se façam regas curtas e frequentes, devido ao seu débito
demasiado elevado.
Já no caso das estufas de floricultura, onde temos culturas em vasos, será mais
aconselhável o uso de gotejadores com saídas múltiplas, tipo esparguete, que se podem
mover e deslocar para a posição mais conveniente. Também se poderão utilizar
microtubos, mas têm o inconveniente de se entupir com facilidade e do caudal ser muito
sensível às variações de pressão, sendo por isso de evitar em terrenos inclinados ou
quando as plantas a regar se encontrem a diferentes níveis. Estes emissores também se
recomendam em culturas tais como a bananeira ou outras, que ficam vários anos no
terreno, durante os quais, vão alterando de posição relativamente ao local de plantação.
49
Nas culturas ao ar livre a rega localizada aplica-se tanto em hortícolas como em
fruticolas, podendo então utilizar-se os sistemas de rega gota a gota ou os
miniaspersores.
À partida não podemos dizer que a escolha de uma ou outra opcção seja mais vantajosa
em relação à outra, desde que ambas sejam bem utilizadas, podendo em situações
semelhantes obter-se bons resultados com gotejadores ou com miniaspersores.
A escolha muitas vezes depende de factores alheios ao sistema, nomeadamente os
económicos ou a qualidade da água. Assim se a filtragem for menos perfeita é
preferivel utilizar miniaspersores, uma vez que são menos sensíveis à obstrução física
interna e, por outro lado, a maioria dos modelos são fáceis de limpar. Têm todavia
problemas no caso de haver caracóis ou insectos, que se instalam ou depositam os ovos
junto à saída da água ou sobre a cabeça do miniaspersor impedindo deste modo a saída
da água ou impossibilitando a sua distribuição de modo uniforme. Também em
situações onde seja necessário molhar a maioria ou a totalidade da área a regar, caso de
culturas hortícolas muito densas ou em solos muito arenosos, onde a água saída do
gotejador tem dificuldade em se deslocar lateralmente, penetrando mais em
profundidade, o uso dos miniaspersores pode ser recomendável. Nestas condições
podem resultar mais económicos visto que, para obter idênticas percentagens de solo
húmido, teríamos que aplicar um maior número de gotejadores o que iria encarecer o
sistema. Já em situações de solos muito inclinados sujeitos a forte escorrência, zonas
muito ventosas, quando as águas são de má qualidade, quando seja prioritário poupar
água e evitar o aparecimento de infestantes, ou, em situações em que seja de evitar
molhar a folhagem, será recomendável o uso de gotejadores ou fitas de rega.
No caso das fruteiras, citrinos ou outras, é também práctica corrente, e recomendável,
que de início se regue com gotejadores, colocando um ou dois junto ao tronco da planta,
e mais tarde se instalem miniaspersores.
2.4.3.1 - Escolha do débito do emissor e tempos de rega diária
A decisão sobre o débito do gotejador a utilizar, não pode ser dissociado da cultura a
regar, mas depende principalmente da textura do solo a regar.
Assim vemos que a partir de um certo débito, maior ou menor consoante o tipo de solo
(figura 11), a que chamamos débito limite, começa a formar-se junto ao emissor uma
zona saturada de água. Caso se exceda o débito limite, para um dado solo, pode
acontecer que se forme uma poça de água junto ao gotejador . Se a isso se juntar um
tempo de rega excessivo, em especial nos solos mais leves, podem também ocorrer
perdas de água de certa gravidade, por drenagem, para camadas mais fundas fora do
alcance das raízes. Todavia, regar com débitos superiores ao valor limite, pode também
ser aproveitado, de forma positiva, para aumentar a mancha húmida à superfície de um
solo arenoso. O positivo desta situação resulta do facto de tal acção possibilitar, com
menos gotejadores, a obtenção de faixas húmidas ao longo das linhas de rega. Nestas
condições as regas devem ser sempre curtas mas frequentes, por forma a evitar as perdas
por drenagem.
50
---------------------------------------------------------------------------------------------------TEXTURA
Grosseira
Média
Fina
Granumelotria
200-300 u
100-200 u.
< 100 u
Condu. hidráulica
Elevada
Média
Fraca
Potencial hídrico
Fraco
Médio
Elevado
Débito limite (ql)
2-3 l/h
1-2 l/h
1 l/h
---------------------------------------------------------------------------------------------------Débito inferior
a ql
-------------------Débito ligeiramente
superior a ql
-------------------Débito muito
superior a ql
-------------------Fig. 11 - Previsão da zona húmida a partir de uma aplicação pontual de água, segundo a
textura do solo e o débito do gotejador, para uma mesma duração da rega.
O movimento da água no solo depende ainda de outros factores como a frequência da
rega, a estrutura do solo etc,. Assim, se possivel, o ideal será efectuar um pequeno
ensaio de campo, colocando sobre o solo a regar, durante algumas horas, uma ou duas
linhas de emissores, por forma a determinar o movimento da água e selecionar os
emissores mais adequados.
Em termos práticos aconselha-se o seguinte:
- Horticultura - Gotejadores de 1 a 4 l/h
- Fruticultura - Gotejadores de 4 a 8 l/h
51
Recomenda-se ainda que para os solos pesados (argilosos) e culturas densas se escolham
os débitos mais baixos reservando-se os débitos mais elevados para os solos leves
(arenosos) e culturas espaçadas.
No caso dos miniaspersores os débitos podem variar, segundo os modelos, de 10 l/h a
mais de 150 l/h e o raio de alcance do jacto entre 0.5 e 5.0 m. Todavia, por razões
agronómicas e de dimensionamento das redes de rega, recomenda-se regar com débitos
não superiores a 40 l/h procurando que, se possivel, o jacto não molhe o tronco das
árvores.
Relacionando o débito dos emissores com a água a aplicar à cultura podemos estimar
depois o número de horas a regar diariamente. Na prática recomenda-se tomar como
referência o mês de maior consumo de água, projectando a rede com uma margem se
segurança que permita em caso de necessidade, aplicar mais 30 % de água.
Assim, ao nível do cabeçal de rega, para regas diárias, o sistema não deverá funcionar
mais de 18 h/dia, o que deixa livres 6 horas para utilizar em situações de emergência.
A prática tem também demostrado que o tempo de rega de cada sector deve ser
projectado de maneira a situar-se entre os seguintes valores:
- Horticultura - Com gotejadores - 1 a 2 horas/dia
Com miniaspersores - 0.5 a 1 hora/dia
- Fruticultura - Com gotejadores - 3 a 8 horas/dia
Com miniaspersores - 0.5 a 1.5 horas/dia
Esta números, que são orientativos, terão depois que ser confrontados com outros
factores tais como o declive do solo, a textura e estrutura, o tempo disponível etc., pelo
que poderão variar para valores por vezes um pouco diferentes dos indicados.
2.4.4 - Instalação das linhas de rega
Na instalação das linhas de rega vamos atender à cultura e ao tipo de emissor.
Gotejadores
Em termos práticos, para a instalação dos gotejadores, podemos tomar como base duas
soluções:
- Na primeira vamos estabelecer ao longo da linha de cultura, uma faixa
uniformemente humedecida. Deste modo é possivel plantar diferentes culturas, a
diferentes compassos, utilizando o mesmo sistema de rega, com a certeza de que a água
vai chegar às plantas mesmo no período pós plantação. Este sistema é vulgarmente
utilizado em hortícolas sob abrigo e, com menos frequência, ao ar livre.
Em fruticultura tem o inconveniente de, em zonas muito ventosas, poder produzir a
queda de árvores, em especial se são de porte elevado. Este problema deve-se ao facto
da rega gota a gota provocar um certo atrofiamento do sistema radicular, com
desenvolvimento superficial ao longo da linha, o que diminui a base de fixação da
52
planta ao solo. Este sistema de colocação tem todavia a vantagem de facilitar a execução
dos trabalhos agrícolas.
- Na segunda solução procura-se criar um conjunto de pontos húmidos em redor
da planta, de forma a que esta desenvolva o sistema radicular em redor da copa,
conseguindo-se assim uma melhor fixação ao solo. È pois um sistema que se adapta
bem a árvores de fruto, em especial em situações em que sejam de temer os acidentes
anteriormente referidos.
Do exposto se conclui que a escolha de uma ou outra solução, dependerá de cada
situação especifica, devendo a opcção por uma ou por outra ter em atenção cada
situação em particular.
Na práctica podem utilizar-se várias combinações podendo, a titulo de exemplo, citarse:
- Uma linha continua junto à linha de cultura. Adapta-se a hortícolas, vinhas,
fruteiras etc, e tem possibilidade de variar os intervalos entre emissores em função do
tipo de solo ou da idade das arvores a regar. No caso das fruteiras, após a plantação,
podemos começar por colocar um ou dois gotejadores junto ao tronco, para terminar
mais tarde com gotejadores ao longo de toda a linha de rega.
- Duas linhas continuas junto à linha de cultura. Em geral só terá justificação em
fruteiras instaladas em solos mais arenosos, podendo na practica, considera-se uma
continuação extrema da situação anterior, em que uma única linha não seja suficiente
para humedecer a totalidade da área que queremos regar.
- Uma linha continua junto à linha de plantas, utilizando gotejadores de saídas
múltiplas ou microtubos. Pode ter interesse em fruteiras, bananeiras, floricultura em
vasos etc. Permite deslocar os pontos de rega, bem como aumentar o seu número, em
função do desenvolvimento da cultura.
- Uma linha continua colocada entre duas linhas de cultura. O seu uso só tem
algum interesse em horticultura, pois permite alguma economia ao nível do sistema de
rega. Todavia as linhas duplas, em especial no inverno, dificultam o arejamento da
cultura, não sendo por isso de aconselhar. Em fruticultura dificilmente terão aplicação.
Outras soluções se poderiam referir ( linhas em zig-zag, linhas com gotejadores tipo
cauda de porco etc ) mas, ou são de difícil execução, ou têm tendência a dificultar os
trabalhos, razão pela qual as situações já apontadas são na maioria dos casos as
preferidas por técnicos e agricultores. Na figura 12 apresentam-se alguns exemplos de
instalação das linhas de rega com gotejadores.
Finalmente queríamos ainda chamar a atenção para a distancia a respeitar, entre os
emissores e a planta. A titulo orientativo, e tendo em atenção principalmente as
hortícolas, podemos referir que o emissor poderá ficar a cerca de 5 cm das plantas em
solos arenosos, 30 cm nos solos francos e 50 cm nos solos argilosos. Em qualquer dos
casos a planta deve estar dentro do circulo de húmidade que se vê à superfície. No caso
das fruteiras o problema é diferente, pois devemos atender a que as raízes que absorvem
53
a água são as mesmas que fixam a planta à terra, razão pela qual os gotejadores devem
ficar o mais afastado possivel do tronco. Assim no caso de plantas jovens o gotejador
deve ficar colocado nunca a menos de 30 a 50 cm do tronco. À medida que a planta
cresce, os gotejadores que se tenham que acrescentar, serão colocados ainda mais
afastados de modo a que o sistema radicular possa acompanhar o desenvolvimento da
copa, evitando sempre a concentração de gotejadores junto ao troco.
Fig. 12 - Exemplos de instalação de linhas de rega com gotejadores
54
Miniaspersores
Com miniaspersores, cada emissor vai regar uma área mais ampla, que fica ao dispor
das raízes, facilitando a absorção e a fixação ao solo. Tal como no caso dos gotejadores
também aqui podemos optar por diferentes soluções, destacando-se entre outras as
seguintes:
- Um miniaspersor de 360º junto a cada árvore, de modo a formar um circulo
completo. Para aplicação em fruticultura tem o inconveniente de molhar o tronco, facto
que pode ter desvantagens no caso de plantas sensíveis è humidade nesse local. Todavia
o facto de utilizar um único emissor por planta torna o sistema mais económico.
- Um microaspersor de 280 a 300º junto a cada árvore, formando um circulo
incompleto. Em teoria com estes emissores evita-se regar o tronco. Na práctica isso nem
sempre acontece, devido umas vezes ao vento outras à deficiente colocação do emissor,
pelo que a vantagem que se poderia esperar é muito relativa.
- Dois microaspersores de 180º, um de cada lado da árvore, formando dois semi
círculos. Se houver cuidado na colocação dos emissores evita-se molhar o tronco da
árvore com todas as vantagens dai decorrentes. O principal inconveniente reside no
encarecimento da instalação motivada pelo uso de dois emissores.
- Um miniaspersor de 360º, entre cada duas arvores, formando um circulo ao
meio da linha. Neste caso não se molha o tronco mas de início, quando as árvores são
jovens, a água dificilmente chegará às raízes da planta. Para obviar a este inconveniente
alguns modelos vêm equipados com um redutor de raio, permitindo sem molhar o
tronco, colocar nos primeiros anos o miniaspersor junto ao tronco. Noutras ocasiões
podemos também, de início, colocar um ou dois gotejadores junto ao tronco. Mais tarde
colocaremos então o miniaspersor no local definitivo, entre cada duas árvores seguidas.
- Linhas de miniaspersores, cobrindo faixas ou a totalidade do solo. Será o caso
da rega de hortícolas de ar livre, onde os miniaspersores devem ser instalados de modo a
conseguir uma sobreposição dos círculos húmidos que assegure a rega de toda a área
ocupada pela cultura.
2.4.5 - Densidade dos gotejadores
O maior ou menor número de emissores / ha vai depender de uma série de factores de
onde se destaca a própria cultura, as exigências dos dispositivos de rega, a textura e
estrutura do solo e os factores económicos entre outros.
Segundo "Keller e Karmeli", especialistas deste tipo de questões, não é preciso molhar a
totalidade do solo sendo suficiente humedecer apenas cerca de 33 % do volume de solo
ocupado pelas raízes, no caso de culturas muito espaçadas entre si, como é o caso das
fruteiras, e cifras um pouco maiores no caso de culturas mais densas, como as
hortícolas.
"Goldberg" fixou este valor em 50 % e os técnicos da "Reed Irrigation Systems"
aconselham valores da ordem dos 40 % do volume disponível.
55
O que parece comprovado é um aumento de produção quando se rega mais de 50 % do
solo ocupado pelas raízes pelo que, por segurança, iremos recomendar que se procure
respeitar este valor na maioria dos casos.
Fruticultura
No caso de pomares adultos regados gota a gota, em que os sistemas radiculares se
entrecruzam, poder-se-à com base no quadro X e para a profundidade de 30 cm, calcular
a percentagem ( P ) de área de solo humedecida, aplicando a fórmula, proposta por "J.
Beltrão", num trabalho intitulado a Rega em Citricultura, apresentado na Feira N. de
citricultura - Silves / 85.
P=
100 * n * π * d ²
--------------------4*a*b
em que:
n - número de gotejadores por árvore
a - distancia entre linhas de árvores
b - distancia entre duas árvores seguidas na linha
d - diâmetro transversal do bolbo humedecido pelo gotejador a 0.30 m de
profundidade
QUADRO X
Diâmetro médio do bolbo humedecido (d) pelo gotejador às pofundidades
Z, de 0 e 30 cm.
--------------------------------------------------------------------Débito
Textura/Profundidade
do
---------------------------------------------------------gotejador
Lo
Mo MEPo
Po
MPo
L30
M30 MEP30 P30 MP30
--------------------------------------------------------------------1 l/h
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.3
0.6
0.8
1.1
1.3
2 l/h
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
0.5
0.8
1.0
1.2
1.6
4 l/h
0.4
0.6
0.7
0.8
1.0
0.7
1.0
1.3
1.4
2.0
6 l/h
0.5
0.7
0.9
1.0
1.3
0.9
1.2
1.6
1.7
2.2
8 l/h
0.6
0.8
1.1
1.2
1.5
1.2
1.6
1.8
2.0
2.5
12 l/h
0.8
1.0
1.3
1.5
2.0
1.5
2.0
2.3
2.5
3.0
---------------------------------------------------------------------
Textura - L (ligeira), M (mediana), MEP (medianamente pesada), P (pesada)
e MP (muito pesada)
Profundidade - Z = 0 m (o) ; Z = -0.3 m (30)
O número de gotejadores por arvore, teoricamente, pode também ser calculado a partir
da mesma fórmula:
P*4*a*b
n = ---------------------100 * π * d ²
56
Na práctica, muitas vezes, há tendência a colocar menos gotejadores do que os
teoricamente necessários. Isto explica-se pelo facto de assim se diminuir o custo das
instalações. Contudo, ao instalar poucos gotejadores, podemos estar igualmente a
reduzir em demasia o sistema radicular.
O número de gotejadores por árvore é sempre mais elevado nos solos arenosos do que
nos solos argilosos e também maior nos pomares adultos do que nos jovens. Em muitas
instalações da nossa região é vulgar aplicar 2 gotejadores por árvore em pomóideas e
prunóideas, 2 a 4 nos citrinos e 1 gotejador por cepa nas vinhas, podendo depois o
número de gotejadores aumentar à medida que a árvore se desenvolve.
Como se poderá verificar, pela aplicação da fórmula anterior, este número é em geral
inferior ao requerido, variando com as características do solo, idade e compasso de
plantação, factores que nem sempre são levados em consideração na altura das decisões.
Quando as árvores são jovens, e não ocupam a totalidade da área disponível, podemos
igualmente usar o mesmo método para estimar o nº de gotejadores, tomando como
referência a % de solo efectivamente ocupado pelas raízes e diminuindo o nº de
gotejadores na mesma proporção.
Horticultura
Em horticultura, em especial quando as plantas são jovens e ainda não desenvolveram o
sistema radicular, a fórmula de cálculo proposta anteriormente têm pouco ou reduzido
interesse. Na verdade, em especial nas culturas em linha, quando o gotejador não fica
junto ao pé da planta, pode acontecer que muito embora o nº de gotejadores
teoricamente calculado humedeça o volume teórico de 40 - 50 % de solo a 30 cm, não
humedeça a zona superficial junto ao colo. Como nessa altura as raízes se encontram
concentradas somente nesse local, a planta não poderá receber a água necessária ao seu
desenvolvimento, definhará, podendo mesmo morrer em curto espaço de tempo.
Nestas condições importa menos saber se a percentagem de solo húmido, é ou não
superior ao recomendado. O importante, como anteriormente já referimos, é estabelecer
ao longo da linha de cultura, uma faixa uniformemente humedecida. Deste modo é
possivel plantar diferentes culturas, a diferentes compassos, utilizando o mesmo sistema
de rega, com a certeza de que a água vai chegar às plantas mesmo no período pós
plantação. Para isso é importante que à superfície as manchas húmidas provocadas pelos
gotejadores se entrecruzem. Se possivel aconselha-se efectuar um ensaio prévio no
local, e procurar que a separação entre os emissores da linha possibilite a sobreposição
da mancha húmida à superfície. De acordo com a figura 13, o ideal é que d> l > d/2
sendo:
* d - diâmetro da mancha húmida
* l - intervalo entre emissores
57
Fig. 13 - Esquema de colocação dos gotejadores de modo a obter d > l > d/2
Em função do tipo de solo e do débito do gotejador, a consulta do quadro IX, no seu
lado esquerdo, permite igualmente e de modo imediato, estabelecer o intervalo entre
emissores, teoricamente mais aconselhável. Em termos práticos aconselha-se que os
orifícios de saída da água fiquem intervalados de 20 a 40 cm nos solos leves e 40 a 70
cm nos mais pesados.
2.4.6 - Modos de fixação dos emissores aos tubos
Actualmente, na maioria dos sistemas gota a gota, tanto os emissores em linha como em
derivação, ou já vêm incorporados ao tubo, caso dos gotejadores, ou fazem mesmo parte
dele como acontece com as fitas de rega. Nestas condições os fabricantes têm em
atenção os espaçamentos mais usuais, segundo o tipo de solo e débito do emissor, sendo
vulgar encontrar tubos com emissores instalados a distancias múltiplas de 30; 45; ou 50
cm, sendo então possivel obter espaçamentos de:
- 30; 60; 90; 120 cm
- 45; 90 cm
- 50; 100; 150 cm etc.
optando então o agricultor pela solução mais adequada às suas exigências.
Igual procedimento se seguirá no caso das fitas de rega. Todavia podem também em
alguns casos ser instalados em casa, aproveitando alguns tempos mortos, como sejam os
dias de chuva que possam ocorrer na exploração.
Nestas condições apenas terá interesse a instalação de gotejadores em derivação, visto a
montagem manual de gotejadores em linha ser pouco práctica, podendo acontecer, caso
a instalação seja defeituosa, que o gotejador esguiche pelo local de união entre o
58
gotejador e o tubo. Este problema pode igualmente suceder, se não tomarmos cuidado,
ao manejar as linhas de rega, especialmente de verão quando os tubos ficam moles, e o
ajuste entre o tubo e o gotejador é menos forte.
Para a montagem de gotejadores em derivação, primeiro estende-se o tubo que deve
ficar bem esticado, fixando-o a uma superfície rígida onde préviamente se marcaram os
intervalos entre os gotejadores. Depois, com um furador ou vazador próprio, abrem-se
os orifícios de diâmetro ligeiramente mais pequeno que o do gotejador, fixando-se estes
a seguir. Esta operação, embora fácil, exige dois cuidados que se não observados,
podem comprometer todo o trabalho. Em primeiro lugar os furos devem ser abertos de
modo a que todos os gotejadores sejam instalados do mesmo lado do tubo, por forma a
permitir que os orifícios de saída da água fiquem virados para cima. Em segundo lugar é
necessário que não carreguemos o furador com muita força, para evitar abrir dois furos,
um de cada lado do tubo, o que inutilizaria a tubagem.
No caso de outras disposições, gotejadores múltiplos e microtubos, a operação de
instalação deve realiza-se no campo de modo a colocar o emissor no local ou zona
préviamente escolhida.
Na disposição tipo "rabo de porco", a mais lenta de realizar, parte da operação,
colocação do gotejador no troço de tubo, pode ser feita em casa, deixando para o campo
apenas a operação de ligar o troço de tubo à linha de rega.
2.5 - Acessórios de ligação
Para unir entre si os diferentes elementos que constituem a rede de rega podem utilizarse peças de distintos materiais (ferro galvanizado, latão, PVC, polietileno). Deste modo
é possivel fazer derivações, ligar à tubagem elementos tais como filtros e adubadores,
unir entre si tubos de iguais ou diferentes diâmetros, saltar desníveis etc.
No mercado aparecem inúmeros acessórios de ligação, podendo a título de exemplo
destacar-se os seguintes: - uniões, curvas, tês, cruzetas, casquilhos, bucais, porcas de
redução, tomadas em carga, tampões (foto 22).
De início começou por se utilizar acessórios em ferro galvanizado e latão os quais se
unem, entre si e os diferentes elementos do sistema, por intermédio de peças roscadas,
macho ou fêmea. Noutras ocasiões, em especial nas peças de latão, podem também
aparecer acessórios com uma parte roscada e outra com estrias, que possibilitam a
penetração em tubos de polietileno, recorrendo ao calor, sendo depois fixadas a estes
por meio de abraçadeiras. Estes materiais, não obstante possibilitarem uma boa união
entre os elementos do sistema, têm o inconveniente de poderem ser corroidos pelos
adubos, ácidos e outros produtos, que por vezes é necessário incorporar à água de rega.
Por esse motivo muitas instalações utilizam acessórios de plástico, caso do PVC, que
não têm este problema, e podem ser roscados, colados, ou mistos. No primeiro caso os
acessórios unem-se, entre si e os elementos do sistema, por meio de roscas. Para os
acessórios lisos podem utilizar-se colas especiais para PVC e, nos acessórios mistos, as
59
peças são coladas de um lado e roscadas no outro. Este processo não permite todavia a
posterior separação das peças, o que em certas ocasiões pode ser um inconveniente.
Podem ainda utilizar-se acessórios de ligação em polietileno. Todavia com este plástico
não é possivel o uso de colas, dado que ele não a aceita. Por outro lado é em geral
demasiado brando e macio para permitir a existência de roscas, razão pela qual, salvo
casos pontuais, não é vulgar nem seguro utilizar acessórios roscados em polietileno.
Neste material o mais vulgar é que os acessórios venham com estrias, de ambos os
lados, sendo depois unidos aos tubos de polietileno por meio de calor e abraçadeiras.
Um dos inconvenientes destes acessórios de polietileno prende-se com o facto de se
quebrarem com relativa facilidade, não oferecendo por isso garantias de durabilidade e a
sua posterior substituição é difícil especialmente se os tubos estão enterrados.
Mais modernamente têm também aparecido acessórios, quer em PVC quer em
polietileno, em que se aproveita a própria pressão da água para, com o auxilio de anilhas
de borracha, conseguir a estanquicidade entre os acessórios e os tubos. Nestes casos
deve evitar-se a exposição do tubos ao sol e procurar que fiquem bem apoiados, de
maneira a evitar dilatações, quer pelo calor quer pela pressão da água, que possam
ocasionar a fuga desta.
2.6 - Elementos de segurança
Como o próprio nome indica são elementos que se intercalam no sistema com a
finalidade de proteger a rede de acidentes tais como roturas na tubagem, ou recuos da
água que vão contaminar a fonte de captação,
2.6.1 - Purgadores e ventosas
Em pontos elevados da instalação e outros locais tais como filtros, curvas, adubadores
etc., onde se pode acumular o ar, é conveniente a instalação de elementos que permitam
a sua saída e, no caso das ventosas, também a entrada de ar durante o enchimento e
vazamento das tubagens e depósitos (foto 23).
A sua instalação é importante, pois a existência de ar pode afectar e fazer variar as
pressões e caudais e, em casos extremos, provocar a ruptura da tubagem.
O seu corpo pode ser metálico ou de plástico e no seu interior encontra-se uma bóia. Se
circula água, esta empurra a bóia para cima fechando a saída. Quando se acumula o ar, a
pressão baixa e a bóia cai, deixando escapar o ar.
2.6.2 - Válvulas de segurança
Destinam-se a proteger a instalação de possíveis roturas, deixando sair a água, quando a
pressão é excessiva. O seu corpo é geralmente de aço ou bronze, e tem uma saída tapada
com um tampão calibrado para abrir quando a pressão ultrapassa o valor préviamente
escolhido (foto 24).
60
2.6.3 - Válvulas de retenção
Podem intercalar-se na tubagem principal ou no cabeçal, com a função cortar a coluna
de água e evitar o seu recuo. Deste modo reduz-se o golpe de aríete, produzido quando
se abre ou fecha o circuito, e evita-se que os adubos ou outros produtos incorporados à
rega, vão contaminar a fonte de captação da água.
O corpo destes mecanismos, em bronze, latão ou outro material resistente, leva no seu
interior uma peça móvel que se abre quando a água se desloca no sentido da saída (foto
25). Quando cessa o movimento da água, esta peça fecha o circuito e impede o seu
recuo.
2.7 - Torneiras e electroválvulas
São as componentes do sistema que permitem abrir ou fechar o circuito da água de
modo a reparti-la, consoante as necessidades, pelos diferentes sectores a regar.
2.7.1 - Torneiras
No mercado aparecem diferentes modelos, mais ou menos sofisticados consoante as
necessidades.
No caso da rega localizada os modelos vulgarmente designados por torneira de cunha
são dos mais utilizados. Constam essencialmente de um corpo onde uma peça móvel
perfeitamente ajustada, sobe ou desce por acção de um parafuso, abrindo ou fechando o
circuito da água. Estas torneiras são em geral de latão e quando novas vedam
perfeitamente. Todavia à medida que vão sendo utilizadas começam a aparecer
pequenas folgas que deixam escapar parte da água. Outro problema que por vezes
acontece prende-se com as pequenas partículas sólidas, principalmente areias, que se
podem acumular nas zonas de encaixe, impossibilitando uma boa estanquicidade. O uso
destas torneiras é de desaconselhar em sectores onde se preveja a utilização frequente de
ácidos ou soluções fortemente acidificadas, devido ao efeito corrosivo que têm sobre o
metal de que são feitas.
As torneiras de esfera são outro tipo também com larga utilização. Neste caso o corpo
móvel tem a forma de uma esfera lisa que se move horizontalmente dentro de um corpo
fixo que contém vedantes em material sintéctico para melhorar a estanquicidade.
Geralmente o corpo é metálico e a esfera em aço inox mas também é possivel encontrar
torneiras de boa qualidade totalmente construídas a partir de misturas de materiais
plásticos de grande dureza. As areias e outros pequenos corpos sólidos, contidos na água
de rega, que possam ter passado pelos filtros, podem riscar a esfera e o vedante, o que
diminui a estanquicidade do conjunto.
Em águas com muito calcário, quando as torneiras ficam inactivas por longos períodos,
este pode acumular-se nas zonas por onde circula a água e impedir ou dificultar a
abertura ou fecho das torneiras. Nestas condições será conveniente desmontar as
torneiras e limpar o calcário acumulado utilizando uma solução ácida preparada com 1/4
de litro de ácido clorídrico dissolvido num litro de água. Para evitar estragos é
61
conveniente estar atento e retirar as peças logo que estejam limpas, lavando-as de
seguida com água limpa.
2.7.2 - Electrovalvulas
As electrovalvulas são válvulas eléctricas, utilizadas para automatizar o sistema de rega,
em que a abertura e fecho é comandada por um solenóide de baixo consumo, o que
permite em certos casos que sejam alimentadas por uma pilha. Nestas válvulas existe
uma membrana, de borracha ou material sintético, que cerra o circuito e sobre a qual
actua uma mola. A abertura ou fecho é conseguido por acção de um electroiman que
permite vencer a força da mola (foto 26).
2.8 - Equipamentos e procedimentos para estimar as necessidades
de rega
Vamos considerar neste capítulo os tensiómetros e a tina de classe A, visto serem os
equipamentos que, no centro de Experimentação Horto Frutícola do Patacão, tomamos
como referência para estimar e aferir as dotações de água a aplicar às culturas.
2.8.1 - Tensiómetros
São aparelhos que dão informações acerca do grau de secura ou de humidade num solo
regado, baseadas na leitura do valor da tensão da água no solo. Dado que medem
directamente a energia que as raízes devem empregar para utilizar a água retida pelo
solo, podem constituir excelentes auxiliares do agricultor, fornecendo indicações de
razoável precisão quanto ao momento e quantidades de água a fornecer às plantas.
Em muitos casos substituem com vantagem os métodos tradicionais que determinam a
humidade no solo com base em análises gravimétricas, uma vez que se eliminam os
trabalhos de recolha das amostras, as determinações em laboratório etc.
Os tensiómetros funcionam satisfatoriamente dentro dum intervalo de valores
compreendido entre 0 e 80 cb, valores estes que são adequados para a vegetação em
boas condições da maioria das culturas regadas, sendo por isso óptimos auxiliares na
rega em horticultura, floricultura e fruticultura.
Um tensiómetro é constituído por um tubo, com possibilidade de ser hermeticamente
fechado, que na parte inferior tem uma cápsula de porcelana porosa e na parte superior
um manómetro graduado de 0 a - 100 centibares (cb), que mede a tensão da água no
solo (foto 27).
O funcionamento do aparelho é baseado na depressão criada no interior do tubo, cheio
de água e fechado, pela água ao ser sugada pelo solo. Assim partindo de um solo
húmido, a terra à medida que vai perdendo humidade , por osmose através da cápsula de
porcelana porosa, absorve água do interior do tubo, criando uma depressão. Esta
depressão é acusada pelo ponteiro do manómetro, o qual sobe, tanto mais quanto maior
a secura do solo. Ao regar o solo fica húmido e a água nele contida é sugada para o
interior do tubo, circulando agora em sentido contrario, devido à depressão ai existente.
62
O ponteiro do manómetro começa então a descer, podendo mesmo chegar ao zero se o
nível de água aplicada for tal que sature o solo. Depois da rega, o solo, à medida que
seca, perde de novo água, cria-se nova depressão no interior do tubo, repetindo-se o
ciclo ao regar de novo.
2.8.1.1 - Preparação dos tensiómetros
Antes de instalar um tensiómetro é importante fazer uma preparação cuidada de modo a
evitar erros e leituras menos correctas. Assim é importante começar por garantir a
saturação da cápsula de porcelana porosa, bem como a eliminação de bolhas de ar que
possam existir na água, o que nem sempre é fácil, aconselhando-se por isso o uso de
água destilada ou fervida para o enchimento dos tubos dos aparelhos.
Em termos prácticos a preparação de um tensiómetro consiste no seguinte:
1) - Colocar o tensiómetro vazio, num balde com água destilada, de maneira a
que a extremidade com a cápsula porosa fique mergulhada uns 15 a 20 cm. Para que a
água possa penetrar através da cápsula e introduzir-se no interior do tubo, este deve
ficar destapado, sendo conveniente que a operação demore no mínimo umas 12 horas.
2) - Retirar o tensiómetro, enche-lo com água destilada, e suspende-lo
verticalmente fora de água, sempre sem rolha, durante cerca de duas horas, tendo o
cuidado de evitar que a água se esgote totalmente.
3) - Despejar o aparelho e repetir a operação indicada em 1.
4) Repetir a operação 2, durante 30 minutos.
5) - Com a cápsula porosa mergulhada em água, atestar o aparelho, e com uma
bomba de vácuo (que se pode adquirir junto ao aparelho) aspirar as bolhas de ar que
possam existir.
6) - Retirar o aparelho, tapá-lo, secar a cápsula com um papel absorvente e
colocá-lo em situação de forte evaporação (perto de uma fonte de calor). Nestas
condições deve então registar-se uma forte subida da tensão, que pode chegar aos 60 a
80 cb. Caso isso não se verifique, repetir a operação 3.
7) - Colocar o aparelho verticalmente num balde com água, a uma altura
ligeiramente superior à da cápsula. Após alguns minutos registar o valor obtido, o qual
deve corresponder ao de um meio em estado de saturação.
Em caso de não utilização imediata, ou após um período de utilização, os tensiómetros
devem ficar guardados num recipiente cheio com água destilada. Para evitar a perda de
porosidade a cápsula de porcelana não deve ser manuseada com os dedos nem contactar
com objectos gordurosos.
63
2.8.1.2 - Instalação dos tensiómetros
Com água e um pouco de terra fina, sem pedras ou elementos grosseiros, prepara-se
uma espécie de "papa" não muito espessa. Com o auxilio de um tubo de ferro, com
diâmetro sensivelmente igual ao do tensiómetro, onde préviamente se marcou a
profundidade desejada, abre-se um orifício no solo. Depois, rodando ligeiramente para
ambos os lados, retira-se o tubo com cuidado de maneira a evitar a queda de torrões ou
elementos grosseiros para o interior do orifício. Em seguida molha-se a cápsula porosa
na "papa" de lama e enche-se o fundo do buraco com a lama restante até 4 a 5 cm de
altura e, com cuidado, rodando ligeiramente, vai-se introduzindo o tensiómetro até a
capsula de porcelana tocar no fundo e a lama jorrar à superfície.
Esta operação é especialmente importante e deve merecer a máxima atenção, em
especial nos solos arenosos, dado que se não for bem executada o aparelho pode
"desferrar", perdendo a água, devido à entrada de ar para o interior do tensiómetro.
2.8.1.3 - Número de tensiómetros a utilizar
Não é possivel indicar um número exacto porque as condições variam. Em muitos casos
pode ser suficiente um único local de instalação mas o ideal é haver no mínimo dois
locais para instalação de tensiómetros por cada parcela a regar.
Em cada local de instalação podem ainda ser necessários tensiómetros a diferentes
profundidades. Assim para plantas com raízes superficiais, até 40 cm, caso das
hortícolas, bastará um tensiómetro. Para fruteiras, em que as raízes activas vão além dos
40 cm, já será aconselhável usar tensiómetros a 2 níveis, e além de 120 cm poderá
mesmo ser necessário instalar aparelhos a três profundidades.
2.8.1.4 - Locais de instalação
Os tensiómetros devem ser instalados na zona de desenvolvimento das raízes activas,
próximo de um emissor, de modo a que cápsula de porcelana porosa fique situada, numa
zona do bolbo húmido, compreendida entre a parte mais saturada de água e a zona mais
seca da periferia (figura. 14).
64
Fig. 14 - Esquema de instalação de tensiómetros
O ponto ideal é todavia difícil de determinar com rigor, sendo por isso importante
escolher a melhor localização, atendendo por um lado ao afastamento lateral em relação
ao emissor de rega e por outro à profundidade de instalação da cápsula porosa.
Ensaios por nós realizados mostraram que os tensiómetros, quando instalados a pouca
profundidade, junto aos gotejadores, têm tendência a registar baixos valores de tensão
da água no solo, ainda que a água aplicada tenha sido diminuta. Nestas condições, para
manter os registos do tensiómetro dentro dos valores normalmente recomendados, as
regas tenderão a ser muito curtas e frequentes, podendo os valores registados sofrer
alterações bruscas, devido ao facto da pouca água aplicada ser rapidamente absorvida
pelo solo seco das zonas mais afastadas do gotejador. Afastando os tensiómetros do
gotejador ou, quando instalados a maior profundidade, aumentamos a sensibilidade de
medida, observando-se então que após uma rega, ainda que copiosa, o ponteiro do
tensiómetro não desce bruscamente, demora mais tempo a responder, sendo os valores
registados, por norma, bastante mais altos que os obtidos nas condições anteriormente
referidas. Depois, segue-se uma subida igualmente lenta e gradual até ao momento de
efectuar nova rega. Nestas condições, para manter os registos dentro dos parâmetros
recomendados, haverá tendência para efectuar regas mais copiosas e menos frequentes,
correndo-se então o risco de após as regas, nas zonas mais perto dos gotejadores,
ocorrerem períodos em que o solo apresenta elevada saturação. Assim, se os
tensiómetros forem instalados nestas condições, o ideal será trabalhar com valores de
referência mais elevados. Refira-se ainda que o afastamento do ponto de rega aumenta a
sensibilidade da medida mas aumenta também a hipótese de "desferrar", caso o intervalo
entre regas seja de tal modo elevado que permita a subida tensão acima de valores da
ordem dos 70 a 80 cb.
65
Em culturas regadas gota a gota, a nossa experiência bem como diversa informação
recolhida em literatura da especialidade, leva-nos a aconselhar que se instalem os
tensiómetros, perpendicularmente à linha de rega, afastados 15 a 30 cm do gotejador.
Relativamente à profundidade a que deve ser instalada a cápsula porosa recomenda-se,
no caso de culturas anuais, como as hortícolas, com raízes superficiais, a colocação de
um tensiómetro a 15 - 20 cm de profundidade. Este tensiómetro servirá para orientação
das regas a aplicar à culturas, podendo instalar-se outro a maior profundidade, 40 a 50
cm, para orientação quanto a possíveis perdas de água por infiltração, para camadas
mais profundas fora do alcance das raízes. Convém referir que caso o tensiómetro de
baixo, indique sistematicamente valores de tensão inferiores aos indicados pelo
colocado mais acima, isso quer dizer que estamos a aplicar regas demasiado copiosas. O
ideal será conseguir que as leituras, em ambos os tensiómetros, sejam aproximadamente
iguais, mas com registos no tensiómetros de baixo ligeiramente mais elevados. Este
objectivo nem sempre se consegue às primeiras tentativas mas à medida que se adquire
experiência torna-se fácil.
No caso das fruteiras a escolha da profundidade ideal é mais delicada. Convêm verificar,
se possivel com um corte feito nas próximidades dum ponto de rega qual a zona que
contem mais raízes. Quando elas são superficiais coloca-se a cápsula porosa a 25 - 30
cm de profundidade. Se as raízes são mais abundantes em profundidade coloca-se a
capsula porosa a 40 - 50 cm de profundidade, aumentando também a distancia lateral
em relação ao ponto de rega. Também aqui poderá ser interessante a instalação de um
tensiómetro a maior profundidade, em local abaixo da zona de maior desenvolvimento
radicular, para controle da água que eventualmente se infiltre para as camadas inferiores,
onde as raízes não abundam.
Muito do que acabamos de referir é também influênciado pelo tipo de solo, o qual
condiciona o local de instalação dos tensiómetros. Assim, nos solos arenosos, onde a
água apresenta uma maior velocidade de infiltração, com pouco deslocamento
horizontal e o bolbo húmido, junto ao ponto de rega, apresenta a forma alongada de um
"fuso", os tensiómetros devem ser colocados mais perto do ponto de rega. Já nos solos
pesados, onde a água se desloca mais na horizontal e menos na vertical, formando um
bolbo com a forma de uma "cebola", se aconselha a instalação dos tensiómetros um
pouco mais afastados do gotejador. Deste modo, tomando como referência os valores
anteriormente indicados, quer em relação ao afastamento lateral quer em relação à
profundidade, para instalação dos tensiómetros, aconselhamos que se escolham os
valores mais baixos para solos arenosos e os mais altos para os solos pesados, tipo
argiloso.
Caso tenhamos disponibilidade, o ideal será para cada tipo de solo ou situação, efectuar
um pequeno ensaio de campo com vista a determinar a localização mais correcta para
instalação dos tensiómetros, podendo então procede-se do seguinte modo:
- Após uma rega abundante colocam-se tensiómetros a distancias diferentes do
ponto de rega (ex. 15, 20, 25 cm). Espera-se cerca de 12 horas e fazem-se as leituras dos
aparelhos. Os valores da humidade observados devem ser no máximo os da capacidade
de campo, ou seja acima dos 200 - 300 mb, senão isso significa que a zona saturada está
muito estendida.
66
- Param-se as regas até os tensiómetros indicarem 150 a 200 mb acima da
capacidade de campo.
- Logo que este nível seja obtido, recomeçam-se as regas, aumentando-as
progressivamente, até que o tensiómetro mais próximo comece a reagir. Se os três
aparelhos reagirem ao mesmo tempo, pode-se estabelecer a distancia maior. Se o
tensiómetro mais afastado se mostrar pouco sensível, e o mais próximo, ao contrário,
um valor muito baixo, é preferível escolher uma distancia intermédia. Se só o aparelho
mais próximo indicar uma reação, mesmo aumentando a quantidade de água, isso
demonstra que a difusão lateral é fraca e a água tende a infiltrar-se verticalmente, o que
põe em causa a rega localizada para esse tipo de solo.
2.8.1.5 - Interpretação das leituras do tensiómetro
Para obter bons resultados com a rega, tomando como referência os valores das leituras
observadas nos tensiómetros, é conveniente evitar que o solo seque demasiado,
efectuando regas curtas e frequentes, o que não é difícil, quando se dispõe de sistemas
de rega localizada. Assim, após a rega, a água reparte-se pelo solo formando um bolbo
húmido que, como já referimos, pode adquirir diferentes formas em função do tipo de
solo. Em qualquer dos casos, após uma rega, junto ao emissor observa-se sempre uma
zona muito saturada em água. No caso de dotação excessiva essa zona tende a aumentar
e, ao contrário, se a dotação é baixa tende a diminuir (figura 15). Deste modo os
tensiómetros colocados na periferia dessa zona podem detectar a evolução da humidade
no bolbo húmido possibilitando um eficaz controle das regas.
Fig. 15 - Evolução do bolbo húmido em função da dotação de rega
67
Regra geral as leituras devem efectuar-se diáriamente, de preferência sempre à mesma
hora logo pela manhã, pois é nessa altura que o movimento da água nas plantas e no
solo é quase nulo, existindo por isso condições muito próximas de um equilíbrio.
Após alguns dias de registos nestas condições é possivel observar a evolução da tensão
da água no solo, podendo então manifestar-se várias tendências:
- Os valores não variam significativamente. Nestas condições os períodos de
rega devem manter-se como programado.
- Os valores sobem, seja brusca seja progressivamente, dia após dia, o que
significa uma diminuição da zona húmida. Nestes casos é necessário aumentar os
períodos de rega.
- Os valores baixam, seja brusca seja progressivamente, dia após dia, o que
significa que a zona húmida tende a aumentar. Nestas condições é necessário reduzir os
períodos de rega.
A partir destas observações temos depois que decidir qual o momento mais oportuno
para efectuar as regas, operação que pode ainda ser condicionada por factores tais como
o tipo de solo, o clima, o método de rega etc., devendo por isso esta operação ser
decidida pelo agricultor de acordo com as suas próprias condições. A experiência e a
investigação fornecem também indicações gerais, muito uteis, que ajudam a interpretar
os resultados das leituras dos tensiómetros:
- 0 a 10 cb - O solo está saturado, podendo as raízes das plantas sofrer uma falta
de oxigenação. Nestas condições não é necessário regar. Se se teima em regar é certo
que a água aplicada se perderá.
- 10 a 20 cb - Valores adequados à rega localizada. Na maior parte dos casos, em
condições satisfatórias, a rega não será necessária. Em dias quentes, especialmente nos
solos tipo arenoso, se a leitura oscilar entre os 13 - 15 cb, convirá regar reduzindo
ligeiramente a dotação, ou regar com a dotação programada se a leitura se situa nos 15 20 cb.
- 30 a 60 cb - Valores desta ordem indicam que o solo tem pouca humidade. As
plantas não morrem mas o teor de humidade no solo é insuficiente para a rega
localizada. Assim é necessário regar, sendo mesmo aconselhável, aumentar
progressivamente os períodos de rega.
- > 70 cb - Leituras acima deste valor indicam falta de água nos solo. È
recomendável, em rega localizada, regar muito antes do aparelho acusar valores desta
grandeza. Nestas condições, não só as plantas podem começar a sentir os efeitos da seca,
como o próprio tensiómetro pode dar resultados menos correctos, correndo mesmo o
risco de "desferrar".
Tendo em conta a nossa própria experiência (*), no manejo de tensiómetros,
recomendamos que se tomem como referência, dotações e intervalos de rega
préviamente estabelecidos, regando com mais frequência nos solos tipo arenoso e nos
68
meses de elevada evapotranspiração, podendo diminuir-se um pouco esta frequência
nos solos tipo argiloso e nos meses frios, onde a evapotranspiração é menor. No caso da
rega localizada o nosso objectivo será manter as leituras dentro dos limites de 10 a 25
cb, podendo a titulo orientativo, indicar-se os seguintes valores:
10 a 20 cb - Valores adequados à rega de Fruteiras
10 a 15 cb - valores adequados à rega de Hortícolas
(*) nota: - Os folhetos publicados pela DRAAG, referentes à rega de diversas culturas
hortícolas contêm dados que podem ser tomados como referência.
2.8.2 - Tina de Classe A
A Tina de Classe A é um recipiente circular, com 120.7 cm de diâmetro e 25 cm de
altura, que permite medir a evaporação numa região em que se encontre instalada. De
construção simples, podem fabricar-se localmente, com chapa de alumínio ou de ferro
zincado. No campo a tina é depois colocada, horizontalmente, sobre um estrado em
madeira, de estrutura aberta, que se instala no solo deixando uma abertura, entre este e o
fundo da tina, por onde circula o ar (foto 28).
É importante que a tina esteja sempre limpa e cheia até 5 cm, por debaixo do bordo
superior; não devendo nunca permitir-se que o nível da água desça mais de 7.5 cm
abaixo do referido bordo.
Para efectuar as leituras utiliza-se, em geral, um parafuso micrométrico instalado num
pequeno cilindro, colocado no interior da tina com a finalidade de evitar a turbulência
da água à superfície. As leituras, se feitas diáriamente, sempre à mesma hora, dão-nos
valor da evaporação em mm, relativa ao dia anterior, com base na qual é depois possivel
estimar as necessidades hídricas de diferentes culturas.
A utilização dos dados assim estimados, sempre que possivel, deve ser complementada
pelas indicações dos tensiómetros, o que permite comparar os resultados e corrigir as
dotações de água a aplicar às culturas.
2.8.2.1 - Estimativa de cálculo da dotação de rega com base
evaporação registada na tina de classe A
A partir dos valores da evaporação obtidos numa tina de classe A é possivel estimar a
quantidade de água a aplicar a diferentes culturas.
Primeiro, com os dados da evaporação é feita uma estimativa da evapotranspiração de
referência (Eto), que se obtém com base na seguinte relação:
Eto = Epan * Kp
Eto - Representa a evapotranspiração de uma cultura de gramíneas verdes de
altura uniforme, (8 a 15 cm) com crescimento activo cobrindo um solo bem abastecido
de água. Em mm/dia ou mm/período.
69
Epan - Evaporação na tina de classe A. Representa a perda de água por
evaporação na superfície de uma tina. Em mm/dia ou mm/período
Kp - Coeficiente especifico relativo à tina de classe A. Representa a relação
entre a evaporação da cultura de referência (Eto) e a perda de água por evaporação na
superfície de água livre de uma tina. Os valores deste coeficiente variam com a extensão
e o estado da vegetação que cobre o solo em redor da tina, assim como com as
condições de humidade e de vento. Pode variar entre 0.55 e 0.85.
A partir do início do Projecto Luso-Alemão (1981) iniciaram-se registos dos valores da
Evaporação numa tina classe A, instalada ao ar livre no posto meteorológico, do
Patacão. No quadro XI apresentam-se os valores médios recolhidos ao longo de 4 anos,
referentes a um período, em que estudamos este método de medição da evaporação,
onde podémos ainda verificar, que nas nossas condições, os valores do coeficiente Kp
variavam de 0.85 a 0.65, sendo os valores mais elevados registados nos meses de
Outono/Inverno e mais baixos na Primavera/Verão.
QUADRO XI
Valores Médios da Evaporação (mm) registada no Centro de
Experimentação Horto-Frutícola do Patacão ao longo de 4 anos.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------Mês
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------Epan
1.7
2.1
3.2
4.5
5.7 7.0 8.3
8.7
6.5 4.5
2.2
1.8
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
A rega é depois estimada aplicando a fórmula:
Etc = Eto * Kc
Etc - Evapotranspiração da cultura. Este valor representa a quantidade de água a
aplicar à cultura. Neste valor incluem-se a perda de água devida à transpiração da
cultura, mais a evaporação do solo e da superfície húmida da vegetação.
Kc - Coeficiente cultural. Representa a relação entre a evapotranspiação da
cultura e a evapotranspiração da cultura de referência, Eto, quando ambas se encontram
em espaços amplos, em condições de crescimento óptimas. Este valor é função da
espécie cultivada e do seu estado de desenvolvimento, apresentando geralmente valores
inferiores a 1.
Os valores de Kc são determinados experimentalmente e vêm publicados em diversa
documentação, com destaque para as publicações da FAO ( Estudos FAO: Rega e
Drenagem nºs 24 e 33). Todavia a sua aplicação directa nem sempre é aconselhável
uma vez que foram estudados em condições por vezes muito diferentes daquelas em que
vão ser utilizadas. Por isso é recomendável, sempre que possivel, que se façam estudos
de maneira a adapta-los às condições locais.
2.8.2.1.1 - Influência
da evapotranspiração da cultura
da
70
rega
localizada
na
diminuição
É conhecido de todos que de um solo com muita humidade à superfície, se evapora mais
água que num solo seco, resultando dai uma evapotranspiração também maior.
Na rega localizada, quer gota a gota quer por microaspersão, a área de solo molhado é
claramente menor que pelos métodos clássicos (alagamento, aspersão etc.). Assim na
práctica a evapotranspiração é menor quando se utilizam técnicas de microirrigação.
Nestas condições os valores de Etc não vão além de 70 a 90 % dos valores normalmente
aceites.
Esta diminuição de Etc é tanto maior quanto menor for a densidade dos distribuidores
de água e humidificação do solo em superfície. Actualmente, principalmente em estufas
utiliza-se também a cobertura do solo com plástico ("paillage") o que condiciona
igualmente a evaporação à superfície e a humidade do solo.
Tendo em conta estes factores, "Veschambre et Vaysse" indicam alguns coeficientes,
que se introduzem na formula de cálculo, com a finalidade de corrigir a dotação de rega
a aplicar às plantas tendo em conta esta poupança de água e que, com caracter
orientativo, se referem no quadro XII.
QUADRO XII
Valores do coeficiente de poupança de de água (p)
------------------------------------------------------------------------------------------Tipo de cultura e sistema de rega
(p)
------------------------------------------------------------------------------------------Com microasperssores
0.90
Pomares clássicos com gotejadores
0.80
(1500 a 2000 gotejadores / ha)
Pomares de alta densidade com gotejadores
0.90
(mais de 2500 gotejadores / ha)
Tomate em estufa (regado gota a gota)
0.75
Tomate. berinjela, pimento; com solo nu
0.85
ao ar livre (regado gota a gota)
Morangos, pimentos, melão; com "Paillage"
0.70
plástica (regado gota a gota)
Citrinos
0.70
------------------------------------------------------------------------------------------Assim, se a cultura a regar utiliza um sistema de rega localizada, será recomendável
introduzir na fórmula de cálculo este coeficiente (p), resultando então a seguinte
equação:
Etc = Epan * Kc * p
p - Coeficiente de poupança de água. Este valor está ligado à práctica da rega
localizada, que provoca uma diminuição na evapotranspiração da cultura.
71
2.8.2.1.2 - Dados orientativos para a rega de algumas culturas
hortofrutícolas no Algarve (Campina de Faro)
Ensaios realizados há já alguns anos no Centro de Experimentação hortofrutícola do
Patacão, onde estudamos a temática da rega, permitiram a elaboração de dados
orientativos para a programação da rega em algumas culturas hortícolas.
Aplicando os mesmos princípios, tomando como referência os coeficientes culturais
estudados para outras regiões semelhantes à nossa foi também possivel estimar as
dotações de rega para diversas fruteiras, ainda que nesta área o rigor seja menor, pois
existe menos experimentação do que em horticultura.
Há vários factores que devem ser tomados em consideração no cálculo da quantidade de
água a aplicar às culturas. Um deles é a própria cultura, havendo espécies mais
exigentes que outras, donde resultam diferentes consumos de água, para idênticos
períodos culturais (figura 16). Por outro lado há espécies que gostam de solos húmidos e
outras de solos mais secos (quadro XIII).
72
Fig. 16 - Consumos de água registados em algumas culturas realizadas no CEHFP
QUADRO XIII
Exigências de algumas culturas relativamente à humidade do solo
-----------------------------------------------------------------------------Grupo
Culturas
-----------------------------------------------------------------------------1
Cebola, Pimento, Batata
2
Couve, Tomate, Ervilha, Banana, Vinha
3
Feijão, Melancia, Citrinos, Ananas
4
Milho, Beterraba, Oliveira
-----------------------------------------------------------------------------1 - Maior humidade no solo
4 - Menor
“
“ “
Dentro da mesma espécie temos ainda que atender ao estado de desenvolvimento da
cultura (figura 17). Em geral na primeira fase o consumo é baixo, sobe bastante na fase
de plena produção e volta a diminuir na fase final do ciclo cultural.
73
Fig. 17 - Consumos de água ao longo do período cultural
A época do ano é outro factor de grande influência sobre os consumos de água pela
planta. Para uma mesma espécie temos consumos baixos nos meses frios, em que a
evaporação é fraca, e consumos elevados nos meses quentes, quando a evaporação é alta
(figura 18).
Valores médios da evaporação ao ar livre numa tina Classe A
mês
Epan (mm)
J
1.7
F
2.1
M
3.2
A
4.5
M
5.7
J
7.0
J
8.3
A
8.7
S
6.5
O
4.5
N
2.2
D
1.8
Fig. 18 - Evaporação ao Ar Livre registada, ao longo do ano, no CEHFP
Para estimar a quantidade de água a aplicar em cada rega podemos tomar como
referência a evapotranspiração da cultura ou a humidade do solo. Como já foi referido,
ao falar da tina de classe A e dos tensiómetros, no primeiro caso os cálculos são feitos
com base na formula: - Rega = Eto * Kc * p , em (l/m²); no segundo caso, deixamos o
solo secar até um valor préviamente estabelecido, aplicando depois uma quantidade de
74
água que reponha a que foi consumida pela cultura. Na práctica os dois métodos
completam-se, podendo o agricultor tomar como referência os valores calculados com
base na evaporação, servindo depois os tensiómetros para os acertos e correcções que
seja necessário efectuar.
Como também já foi referido, calcular com exactidão a dotação de rega exige o
conhecimento e a determinação no local de inúmeros dados (evaporação, velocidade do
vento, humidade, valores de Kc e p, etc). Todavia, em grande parte dos casos estes
dados não existem e, estuda-los no local, não está ao alcance da grande maioria dos
agricultores e técnicos não especialistas nestas areas.
Por esse motivo julgámos pertinente a elaboração dos quadros XIV a XXII (Hortícolas)
e quadros XXIII a XXVI (fruteiras) onde se indicam valores médios das quantidades de
água a aplicar a algumas das principais culturas regadas, cultivadas na nossa região.
Refira-se todavia que os dados ai inseridos são meramente orientativos, não podendo
por isso, “em caso algum”, ser tomados como rígidos ou como "receita", aplicando-se
em especial às culturas realizadas nas zonas em redor de Faro, regadas com sistemas
tipo gota a gota. Na verdade cada exploração é sempre um caso particular, não sendo
por isso possivel esquecer que:
- As condições climáticas variam de local para local
- Os valores da evaporação, que servem de base aos cálculos, são uma média de
vários anos, registadas no Centro de Experimentação Horto-fruticola do Patacão, pelo
que poderão ocorrer situações diferentes de ano para ano, muito em especial se o local a
regar se situar fora da referida zona.
- A densidade de plantação, o uso de "paillage", o sistema de rega, a qualidade
da água etc, influem nos cálculos da dotação e da frequência das rega.
Assim sendo, estes valores devem ser alterados, sempre que deles resultem
carências ou excessos de água para a cultura. A título orientativo recomendamos:
* Aumentar os valores dos quadros, até um máximo de 30 %, se:
- O tempo decorre mais quente e ventoso que o normal.
- O solo se apresenta persistentemente seco na camada dos 10 a 40 cm de
profundidade.
- O tensiómetro indicar, por períodos de 6-7 dias, valores acima dos 20 a 25
centibares.
* Diminuir os valores dos quadros, até um máximo de 20 %, se:
- O tempo decorre mais frio e húmido que o normal.
- O solo se apresenta persistentemente encharcado na camada dos 10 a 40 cm de
profundidade.
75
- O tensiómetro indicar, por períodos de 6-7 dias, valores inferiores a 9 a 10
centibares.
No caso das fruteiras, ao utilizar estes dados, recomenda-se ainda que se tomem em
consideração também os seguintes aspectos:
- Os valores indicados têm por base coeficientes culturais retirados de literatura
da especialidade, mas não foram ainda suficientemente testados nas nossas condições,
pelo que devem ser utilizados com as devidas precauções.
- As tabelas destinam-se à rega de pomares, cobrindo mais de 60 % da área
cultivada, e nalguns casos, somente para situações de solo limpo de infestantes, pelo que
os valores devem ser alterados, sempre que se registem situações diferentes, de acordo
com o seguinte:
a) Solo com infestantes aumentar a rega em 20 a 25 %
b) Pomares cobrindo até 20 % da área cultivada, reduzir a rega em 25 a 30 %
c) Pomares cobrindo 20 a 60 % da área cultivada, reduzir a rega em 10 a 15 %
d) Nas nossas condições a situação normal será a de clima seco. Em situações
prolongadas de dias com muita humidade, tomar como referência a tabela de clima
húmido.
TABELAS ORIENTATIVAS PARA A REGA DE CULTURAS HORTÍCOLAS
EM ESTUFA E AR LIVRE
QUADRO XIV
Rega localizada do tomateiro em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.50 0.60
0.95
1.30
1.60 1.95 2.25
2.30 1.65
1.15
0.60
0.50
2ª Fase
0.60 0.75
1.20
1.65
2.10 2.50 2.90
2.95 2.10
1.45
0.75
0.65
3ª Fase
0.75 0.90
1.50
2.00
2.55 3.05 3.55
3.60 2.60
1.80
0.95
0.80
4ª Fase
0.80 1.00
1.60
2.15
2.80 3.30 3.85
3.95 2.85
1.95
1.05
0.90
5ª Fase
0.75 0.90
1.50
2.00
2.55 3.05 3.55
3.60 2.60
1.80
0.95
0.80
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Nota: Os dados do quadro têm por base valores
médios da evaporação numa Tina Classe A
durante 4 anos
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação à floração do 1º cacho
2ª - da floração do 1º cacho à floração do 3º cacho
3ª - da floração do 3º cacho à floração do 4º cacho
4ª - da floração do 4º cacho a meio das apanhas
5ª - do meio das apanhas até final
76
QUADRO XV
Rega localizada do tomateiro ao ar livre (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.60 0.75
1.15
1.60
2.05 2.55 3.00
3.15 2.35
1.60
0.80
0.65
2ª Fase
0.80 1.00
1.50
2.10
2.70 3.30 3.90
4.10 3.05
2.10
1.05
0.85
3ª Fase
1.00 1.20
1.85
2.60
3.30 4.10 4.80
5.05 3.80
2.60
1.30
1.05
4ª Fase
1.20 1.50
2.30
3.25
4.10 5.05 5.95
6.25 4.70
3.20
1.60
1.30
5ª Fase
1.00 1.20
1.85
2.60
3.30 4.10 4.80
5.05 3.80
2.60
1.30
1.05
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Nota: Os dados do quadro têm por base valores
médios da evaporação numa Tina Classe A
durante 4 anos
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação à floração do 1º cacho
2ª - da floração do 1º cacho à floração do 3º cacho
3ª - da floração do 3º cacho à floração do 4º cacho
4ª - da floração do 4º cacho a meio das apanhas
5ª - do meio das apanhas até final
QUADRO XVI
Rega localizada do melão em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.50 0.60
0.90
1.30 1.65
2.05 2.40
2.50 1.90
1.30
0.65
0.50
2ª Fase
0.85 1.10
1.65
2.35 2.95
3.65 4.30
4.50 3.40
2.30
1.15
0.90
3ª Fase
0.70 0.90
1.40
1.95 2.45
3.00 3.55
3.75 2.80
1.90
0.95
0.75
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Nota: Os dados do quadro têm por base valores
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação ao vingamento dos 1ºs frutos
médios da evaporação numa Tina Classe A
2ª - do vingamento dos 1ºs frutos ao início das colheitas durante 4 anos
3ª - do início das colheitas até final
QUADRO XVII
Rega localizada do melão ao ar livre (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.60 0.70
1.10
1.55 1.95 2.40 2.80
2.95 2.20
1.50
0.75
0.60
2ª Fase
0.90 1.15
1.75
2.50 3.15 3.85 4.55
4.80 3.60
2.45
1.20
0.95
3ª Fase
1.15 1.40
2.20
3.05 3.90 4.80 5.60
5.90 4.45
3.05
1.50
1.20
4ª Fase
0.90 1.15
1.75
2.50 3.15 3.85 4.55
4.80 3.60
2.45
1.20
0.95
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
Nota: Os dados do quadro têm por
1ª - da sementeira ou plantação ao vingamento dos 1ºs frutos
base
valores
médios
da
2ª - após vingamento dos 1ºs frutos e durante a floração feminina
evaporação numa Tina Classe A
3ª - durante o engrossamento dos frutos até ao início das colheitas
durante 4 anos
4ª - durante as colheitas
77
QUADRO XVIII
Rega localizada do pepino em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.50 0.60
0.90
1.30
1.65 2.05 2.40
2.50 1.90
1.30
0.65
0.50
2ª Fase
0.60 0.70
1.10
1.55
1.95 2.40 2.80
2.95 2.20
1.55
0.75
0.60
3ª Fase
0.65 0.80
1.20
1.70
2.15 2.70 3.15
3.30 2.50
1.70
0.85
0.70
4ª Fase
0.70 0.90
1.40
1.95
2.45 3.00 3.55
3.75 2.80
1.90
0.95
0.75
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
Nota: Os dados do quadro têm por base valores
1ª - da plantação ao início da floração
médios da evaporação numa Tina Classe A
2ª - do início da floração até cerca de 1-1.5 m de altura durante 4 anos
3ª - do 1-1.5 m de altura até ao início das colheitas
4ª - durante as colheitas
QUADRO XIX
Rega localizada do pimento em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.40 0.50
0.75
1.10
1.35 1.70 2.00
2.10 1.55
1.10
0.50
0.45
2ª Fase
0.65 0.80
1.20
1.70
2.15 2.70 3.15
3.30 2.50
1.70
0.85
0.70
3ª Fase
0.80 1.00
1.55
2.15
2.75 3.40 3.95
4.20 3.15
2.15
1.05
0.85
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação ao início da floração
2ª - da floração ao início das colheitas
3ª - durante as colheitas
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios da
evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
QUADRO XX
Rega localizada do pimento ao ar livre (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.60
0.75
1.15
1.60
2.05 2.55 3.00
3.15 2.35
1.60
0.80
0.65
2ª Fase
1.00
1.20
1.85
2.60
3.30 4.10 4.80
5.05 3.80
2.60
1.30
1.05
3ª Fase
1.20
1.50
2.30
3.25
4.10 5.05 5.95
6.25 4.70
3.20
1.60
1.30
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação ao início da floração
2ª - da floração ao início das colheitas
3ª - durante as colheitas
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios da
evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
78
QUADRO XXI
Rega localizada da beringela em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.40
0.50
0.75
1.10
1.35 1.70 2.00
2.10 1.55
1.10
0.50
0.45
2ª Fase
0.60
0.70
1.10
1.55
1.95 2.40 2.80
2.95 2.20
1.50
0.75
0.60
3ª Fase
0.70
0.90
1.40
1.95
2.45 3.00 3.55
3.75 2.80
1.90
0.95
0.75
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
1ª - da plantação ao início da floração
2ª - da floração ao início das colheitas
3ª - durante as colheitas
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios da
evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
QUADRO XXII
Rega localizada do feijão verde em estufa (água a aplicar em litros/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase
0.30
0.35
0.55
0.75
0.95 1.20 1.40
1.45 1.10
0.75
0.40
0.30
2ª Fase
0.55
0.70
1.10
1.50
1.90 2.35 2.75
2.90 2.20
1.50
0.75
0.60
3ª Fase
0.75
0.95
1.45
2.05
2.60 3.20 3.75
3.95 2.95
2.05
1.00
0.80
4ª Fase
0.70
0.90
1.40
1.95
2.45 3.00 3.55
3.75 2.80
1.90
0.95
0.75
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios
1ª - da sementeira à germinação
da evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
2ª - da germinação ao início da floração
3ª - do início da floração ao início das colheitas
4ª - durante as colheitas
79
TABELAS ORIENTATIVAS PARA A REGA DE FRUTEIRAS
QUADRO XXIII
Rega localizada de citrinos (água a aplicar em l/m²/dia)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Fase de
Mês
Desenvol-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------vimento
JAN. FEV. MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase a) 0.45
0.55
0.90
1.20
1.55 2.15 2.50
2.65 2.00
1.40
0.60
0.50
2ª Fase a) 0.50
0.65
1.10
1.55
1.95 2.60 3.10
3.25 2.45
1.70
0.75
0.60
3ª Fase a) 0.60
0.70
1.20
1.70
2.15 2.85 3.40
3.55 2.65
1.80
0.80
0.65
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1ª Fase b) 1.00
1.20
1.95
2.75
3.50 4.55 5.35
5.60 4.20
2.90
1.35
1.10
2ª Fase b) 0.85
1.05
1.75
2.45
3.10 4.05 4.80
5.00 3.80
2.60
1.20
0.95
3ª Fase b) 0.85
1.05
1.75
2.45
3.10 4.05 4.80
5.00 3.80
2.60
1.20
0.95
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Fases de Desenvolvimento
1ª - árvores jovens cobrindo menos de 20 % da área total
2ª - árvores cobrindo de 20 % a 60 % da área total
3ª - árvores cobrindo mais de 60 % da área total
a) - solo limpo de ervas
b) - solo com infestantes
Nota: Os dados do quadro têm por base
valores médios da evaporação numa
Tina Classe A durante 4 anos
QUADRO XXIV
Rega localizada de nogueiras (água a aplicar em l/m²/dia)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Mês
Situação
------------------------------------------------------------------------------------------MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Húmido / Vento Ligeiro a Moderado a)
1.15
1.90 2.75
3.50 3.95 3.90
2.90 2.00
---Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
a)
0.95
2.00 3.25
4.20 4.65 4.60
3.30 2.30
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Húmido / Vento Ligeiro a Moderado b)
---2.45 3.45
4.65 5.10 5.35
3.85 2.30
1.20
Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
b)
---2.70 3.95
5.25 5.80 6.10
4.40 2.55
1.30
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
a) solo limpo de ervas
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios
da evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
b) solo com infestantes
QUADRO XXV
Rega localizada de amendoeiras, ameixeiras, pereiras, damasqueiros,
pessegueiros, nespereiras (água a aplicar em l/m²/dia)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Mês
Situação
-------------------------------------------------------------------------------------------MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Húmido / Vento Ligeiro a Moderado a)
1.05
1.90 2.55
3.35 3.70 3.40
2.55 1.75
---Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
a)
1.05
1.90 2.90
3.78 4.20 4.35
2.90 2.25
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Húmido / Vento Ligeiro a Moderado b)
---2.00 3.05
4.20 4.65 4.90
3.45 2.15
1.20
Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
b)
---2.55 3.60
4.85 5.30 5.60
4.00 2.40
1.30
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
a) solo limpo de ervas
Nota: Os dados do quadro têm por base valores médios
da evaporação numa Tina Classe A durante 4 anos
b) solo com infestantes
80
QUADRO XXVI
Rega localizada de vinhas (chuvas pouco frequentes) superfície do solo
seca (água a aplicar em l/m²/dia)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Mês
Situação
----------------------------------------------------------------------------------------------MAR. ABR. MAI. JUN. JUL. AGO. SET. OUT. NOV.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Húmido / Vento Ligeiro a Moderado a)
---1.35 1.90 2.55 2.85 2.90
2.00 1.05
0.50
Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
a)
---1.20 2.05 2.95 3.25 3.40
2.40 1.35
0.50
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Clima Seco / Vento Ligeiro a Moderado
b) 0.50
1.20 2.05 2.95 3.25 3.15
2.00 1.20
0.50
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
a) - Vinhas Adultas, em regiões de geadas ligeiras; primeiras
folhas em princípios de Abril, vindima em começos de
Setembro; a meio do periodo vegetativo a cobertura do
solo deve rondar os 30/35 %. Solo limpo de infestantes
Nota: Os dados do quadro têm por
base valores médios da evaporação
numa Tina Classe A durante 4 anos
b) - Vinhas Adultas, em regiões de clima seco e quente;
primeiras folhas em finais de Fevereiro ou principio de
Março, vindima meados de Julho; a meio do período
vegetativo a cobertura do solo deve rondar os
30/35 %. Solo limpo de infestantes
2.9 - Equipamento para automatização
São vários os equipamentos disponíveis no mercado que possibilitam ao agricultor
controlar de forma automatizada grande parte das operações de rega e fertilização,
tornando mais fácil, cómoda e eficiente, a utilização dos sistemas de rega. Assim,
dependendo do tipo de equipamento, é possivel hoje em dia automatizar várias
operações tais como:
- Tempo ou volume de rega e fertilização
- Dia e horas em que se rega ou aduba
- Arranque e paragem da bomba principal
- Manutenção da rede sob pressão
Para estas tarefas o operador pode dispor de equipamentos simples como sejam as
válvulas volumétricas, que permitem controlar um dado volume de água, aos mais
sofisticados, como os programadores e computadores de rega que permitem em
simultâneo controlar várias operações.
Com a vulgarização da electrónica, os programadores e computadores de rega, começam
também a estar acessíveis razão pela qual julgamos que as redes de rega deverão ser
pensadas de modo a incluir também equipamentos e acessórios para automatização do
sistema.
81
2.9.1 - Válvulas volumétricas associadas a balão e pressostato
Estes aparelhos são constituidos por um corpo que na parte superior tem uma escala
graduada, em l ou m3 , sobre a qual roda uma peça que permite a abertura do circuito e a
prévia programação do volume de água a fornecer em cada rega (foto 29). A paragem da
rega é obtida por intermédio de um mecanismo hidráulico, existente no interior do corpo
da válvula, que se move por acção da passagem da água, fechando automáticamente o
circuito após a passagem do volume pré-programado.
Este facto possibilita a semi-automatização da rega, facilitando o trabalho, pois não é
necessário preocuparmo-nos com o momento de fechar o circuito de rega. Todavia e
dado que a válvula não permite ligar e desligar a bomba de rega será necessário que à
mesma esteja associado um sistema que evite a subida da pressão na rede de rega, após
o fecho do circuito, para além de valores suportáveis pela tubagem. Tal acção pode ser
obtida por intermédio de um tanque elevado que mantenha a rede em carga dentro de
valores conhecidos ou por meio de um conjunto formado por balão e pressostato (foto
30). Com este equipamento a bomba desliga sempre que a pressão na rede excede o
valor marcado no pressostato e volta a ligar quando a pressão desce abaixo do valor
também préviamente estabelecido.
Das válvulas disponiveis no nosso mercado podemos encontrar desde modelos com a
escala de 0 a 1 m3 até outras mais robustas que permitam programar regas de 0 a 50 m3 .
O caudal horário máximo e mínimo é também variável com o tipo de aparelho. Em geral
os modelos mais pequenos permitem marcar com rigor valores multiplos de 50 - 100 l
ao passo que nas válvulas maiores não é possivel programar com rigor regas inferiores a
multiplos de 500 l ou 1 m3.
Registe-se ainda que em alguns modelos junto com a válvula vem um contador de água,
constituindo ambos um corpo único (foto 31).
2.9.2 - Programadores e computadores de rega
Actualmente existem no mercado dispositivos, alguns deles com recurso a
computadores, com programas específicos para a rega que possibilitam estabelecer um
número quase inesgotável de funções necessárias à completa automatização duma rede
de rega (foto 32).
Assim a eleição do programador, adequado a cada situação, dependerá das
características da instalação e do grau de automatização que se queira alcançar. Em
qualquer caso deve ser feita por um técnico especializado, depois de conhecidas as
necessidades de cada caso concreto, de maneira a que possamos optar por equipamentos
capazes de resolver um maior ou menor número de funções, com a disponibilidade de
saídas e estações que mais nos interessem.
Sem querer esgotar o tema, e atendendo a que cada sistema vem acompanhado de
informação, onde são explicitadas as diferentes possibilidades e modo de programação,
de maneira a adapta-lo a cada situação especifica, iremos resumir, o mais sintéctico
possivel, algumas das operações mais comuns e com possibilidade se serem efectuadas
por estes equipamentos.
82
Assim, dependendo do tipo de equipamento, é possivel estabelecer programas de rega,
mais ou menos complexos, por intermédio dos quais podemos efectuar e controlar
diversas operações, sendo de destacar pela sua importância, entre outras, as seguintes:
- Dotação de rega
A maioria destes equipamentos permite programar préviamente a quantidade de água a
aplicar durante um certo período tempo. Nos aparelhos mais simples, sabendo o caudal
horário que passa em cada sector de rega, estabelece-se depois um tempo de rega de
modo a aplicar o volume de água pretendido.
Outros programadores vêm já equipados com entradas para ligação de contadores de
água, adaptados para o efeito, e que possibilitam programar exactamente qual o volume
de água a aplicar a cada sector ou parcela. Neste caso há que instalar contadores
volumétricos com emissor de impulsos, um por cada saída de água ( ou fertilizante) a
controlar.
Em equipamentos mais sofisticados, comandados por computador, é ainda possivel
introduzir fórmulas que permitem ao aparelho efectuar a cada momento o cálculo da
quantidade de água a aplicar, em função de diferentes factores, tais como a
evapotranspiração da cultura ou a humidade do solo. Nestas circunstâncias terão que
existir sondas externas, ligadas ao equipamento, (piranómetros, Tinas de evaporação,
electrotensiómetros etc.) que forneçam ao computador informação para os cálculos a
efectuar.
- Frequência da rega
Nestes sistemas de controle da rega, mesmo os mais simples, é possivel programar um
elevado número de operações, com vista a estabelecer a frequência de rega mais
adequada a cada situação e que permitem tirar o máximo proveito da água e adubos a
aplicar, tais como:
- Intervalo entre regas em função dos dias da semana, (Ex: Segundas, Quintas,
Domingos) ou a partir de intervalos fixos (Ex: Rega diária, Rega cada 3 dias, Rega
semanal)
- Número de ciclos de rega por dia
- Hora de início de cada ciclo de rega
Os programadores mais evoluídos permitem ainda estabelecer o início de cada rega a
partir de um nível pré-establecido de humídade do solo. Nestes casos uma saída permite
a ligação a um electrotensiómetro, o qual pode bloquear a rega caso o solo esteja mais
húmido que o esperado.
83
- Fertilização
Tal como no caso da dotação de rega, é igualmente possível programar a quantidade de
fertilizante a aplicar à cultura. Dependendo dos sistemas, é possivel estabelecer não só o
tempo, ou o volume de fertilizante a aplicar, como também a hora de início da
fertilização, dentro de um dado ciclo de rega mas independente do início deste. Nestes
casos a fertilização pode ser programada de maneira a que no início e final do ciclo de
rega, dos diferentes sectores, não seja injectado adubo à água de rega. É igualmente
possível pôr a funcionar os agitadores, das soluções fertilizantes, alguns minutos antes
de ter início a injecção das mesmas.
Noutros casos é ainda possível efectuar a fertilização proporcionalmente ao volume de
água a fornecer à cultura, de modo a não ultrapassar nunca as concentrações
recomendadas.
Em equipamentos mais sofisticados os fertilizantes podem ser fornecidos
separadamente, a partir de três ou mais tanques com sistemas de injecção independentes
que permitem fertilizar a partir de qualquer um dos depósitos, podendo ainda
estabelecer-se o valor do pH e da CE da solução nutritiva a fornecer à cultura. Nestes
casos, em geral, um dos depósitos contém um ácido, ou uma base, para controle do pH
da água de rega, sendo os elementos nutritivos aplicados, não em função de um dado
volume ou tempo de fertilização, mas com base na concentração de sais, préviamente
escolhida.
- Arranque e paragem da bomba principal
É outra função que o programador pode controlar, sempre que não disponhamos da
fonte de água sob-pressão.
A automatização nestes casos pode mesmo contribuir para economizar na conta da
energia eléctrica se se der o caso de ser possível estabelecer um horário de rega fora das
horas de ponta, quando a energia é mais cara.
- Limpeza de filtros
A automatização da limpeza dos filtros é geralmente estabelecida a partir um período de
tempo (Ex: cada 2 dias) ou de um dado volume de rega (Ex: cada 50 m3) préviamente
estabelecidos, sendo a duração da lavagem, por norma, programada também em tempo
(Ex: durante 1 minuto).
Noutros casos a ordem de lavagem é estabelecida a partir de um diferencial de pressão,
situação em que a abertura das válvulas para limpeza ocorre quando a pressão ultrapassa
o valor escolhido. Dado que por cada filtro se ocupa uma saída do programador, na
automatização da limpeza de filtros, pode resultar mais práctico instalar um
programador independente, adaptado a este tipo de funções.
84
- Controlos e alarmes
Na maioria dos programadores é possivel obter a cada momento certo tipo de
informações, como sejam os valores acumulados da água ou dos adubos fornecidos a
cada sector. No caso de terem existido falhas é também possivel, em alguns
programadores, saber os valores em falta ou os efectivamente aplicados. Também é
possível em muitos sistemas obter informações tais como: o caudal instantâneo, as
válvulas activas, o número de regas efectuadas ao longo do dia ou no dia anterior, o
número de regas acumuladas, o valor do pH e da CE, se houve falha da corrente etc.
Alguns programadores dispõem ainda de saídas adicionais para ligação de sensores ou
alarmes, sendo frequente a ligação de:
- Um pressostato de máxima, de maneira a que quando se produza uma avaria na
electroválvula o programador passe ao sector seguinte, dando continuação ao programa
e, evitando a roptura da rede.
- Um pressóstato de mínima que detecta dois tipos de avaria.
a) - Roptura de alguma tubagem que alimenta o sector a regar
b) - Funcionamento em vazio do grupo impulsor
Noutras ocasiões estes alarmes funcionam a partir de parâmetros pré-establecidos, acima
e abaixo de um valor base. Em geral é programado também um tempo de espera, para
estabilização dos sensores, actuando o alarme somente quando o desvio ao valor base se
prolonga para além dum período de tempo superior ao indicado.
Estes alarmes podem actuar em situações tais como:
- Falta de corrente eléctrica
- Descontrole dos valores de pH ou CE
- Descontrole dos caudais de rega ou fertilização
Assim, quando ocorre uma avaria nos elementos controlados por estes sensores ou
alarmes, o programador pode inclusive interromper o programa até que o regante corrija
a anomalia registada. Na maioria dos casos uma luz ou um sinal sonoro chamam a
atenção do regante e no écran do aparelho aparece indicado o tipo de avaria, sendo
mesmo possível saber quando e onde ocorreu.
85
BIBLIOGRAFIA
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micro-irrigattion par goutteur et diffuseur. CTIFL-INRA Paris 1980
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ROBLEDO DE PEDRO F. Y MARTIN VICENTE L.: Aplicacion de los plásticos en la
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AMOROS CASTAÑER M. : Riego por goteo en cítricos. - Manual práctico. Ediciones
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BELTRÃO J. : Rega em citricultura. Trabalho apresentado na Feira Nacional de
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Foto 1 - Bomba de eixo horizontal com impulsor fechado
Foto 2 - Bomba eléctrica submersível
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Foto 3 - Filtros de areia
Foto 4- Filtros de malha
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Foto 5 - Filtros de lamelas
Foto 6 - Tanque de fertilização
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Foto 7 - Modelo de adubador funcionanado por diferenças de pressão
Foto 8 - Adubador Venturi sem depósito incorporado
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Foto 9 - Adubador Venturi com depósito incorporado
Foto 10 - Bomba de eixo horizontal com impulsor fechado
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Foto 11- Bomba hidráulica “Dosatron” para injecção de adubos
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Foto 12 - Manómetro utilizado para medir a pressão da água na rede de rega
Foto 13 - Vegálvula reguladora da pressão na rede de rega
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Foto 14 - Reguladores de caudal
Foto 15 - Contador de água
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Foto 16 - Gotejadores
Foto 17 - Gotejadores
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Foto 18 - Gotejadores
Foto 19 - Fitas de rega
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Foto 20 - Difusores
Foto 21 - “Manguinha” de rega
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Foto 22 - Acessórios de ligação
Foto 23 - Purgadores e ventosas
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Foto 24 - Válvulas de segurança
Foto 25 - Válvulas de retenção
102
Foto 26 - Electroválvula
Foto 27 - Tensiómetro
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Foto 28 - Tina de classe A instalada num posto meteorológico ao ar livre
Foto 29 - Válvula volumétrica e contador de água
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Foto 30 - Sistema de balão e pressostato
Foto 31 - Válvula volumétrica com contador incorporado
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Foto 32 - Programador de rega, ligado a computador, instalado no CEHFP
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