NÚCLEO DE ENGENHARIA DE ÁGUA E SOLO - agro.ufg.br · Os sistemas convencionais podem ser...
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Vital Pedro da Silva [email protected]
Francisco A. C. [email protected]
Aureo Silva de [email protected]
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIACentro de Ciências Agrárias, Biológicas e Ambientais
NNÚÚCLEO DE ENGENHARIA DE CLEO DE ENGENHARIA DE ÁÁGUA E SOLOGUA E SOLO
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AGR 182 AGR 182 –– IrrigaIrrigaçção e Drenagemão e DrenagemProf. Vital Pedro da Silva PazProf. Vital Pedro da Silva Paz
[email protected]@ufba.brwww.neas.ufba.brwww.neas.ufba.br
IRRIGAIRRIGAÇÇÃO POR ASPERSÃO_1ÃO POR ASPERSÃO_1
NEASNEAS
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIACentro de Ciências Agrárias, Biológicas e Ambientais
AGR 182 AGR 182 –– IRRIGAIRRIGAÇÇÃO E DRENAGEMÃO E DRENAGEM
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IRRIGAIRRIGAÇÇÃO POR ASPERSÃO ÃO POR ASPERSÃO -- INTRODUINTRODUÇÇÃOÃO
Objetivo da irrigaObjetivo da irrigaçção: suprir de ão: suprir de áágua as plantas na gua as plantas na quantidade necessquantidade necessáária e no momento apropriadoria e no momento apropriado
Um adequado sistema de irrigaUm adequado sistema de irrigaçção ão -- uso do recurso uso do recurso áágua com a mgua com a mááxima eficiência, reduzindo os custos de xima eficiência, reduzindo os custos de produproduçção e, maximizando o retorno dos investimentos.ão e, maximizando o retorno dos investimentos.
Não existe um mNão existe um méétodo idealtodo ideal
A escolha adequada e criteriosa do mA escolha adequada e criteriosa do méétodo e sistema todo e sistema de aplicade aplicaçção de ão de áágua gua éé importante para o sucesso do importante para o sucesso do empreendimento, e nessa escolha, todos os fatores empreendimento, e nessa escolha, todos os fatores devem ser considerados.devem ser considerados.
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Na irrigaNa irrigaçção por aspersão a aplicaão por aspersão a aplicaçção de ão de áágua ao solo gua ao solo resulta da fragmentaresulta da fragmentaçção de um jato de ão de um jato de áágua langua lanççado sob ado sob pressão no ar atmosfpressão no ar atmosféérico, por meio de simples orifrico, por meio de simples orifíícios cios ou bocais de ou bocais de aspersoresaspersores
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IRRIGAIRRIGAÇÇÃO POR ASPERSÃO ÃO POR ASPERSÃO -- INTRODUINTRODUÇÇÃOÃO
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IRRIGAIRRIGAÇÇÃO POR ASPERSÃO ÃO POR ASPERSÃO -- INTRODUINTRODUÇÇÃOÃO
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VANTAGENSVANTAGENSdispensa o preparo ou sistematizadispensa o preparo ou sistematizaçção do terreno;ão do terreno;bom controle da lâmina de bom controle da lâmina de áágua a ser aplicada;gua a ser aplicada;economia de mãoeconomia de mão--dede--obra;obra;economia de economia de áágua (maior eficiência);gua (maior eficiência);aplicaaplicaçção de fertilizantes e tratamentos ão de fertilizantes e tratamentos fitossanitfitossanitááriosrios..
LIMITALIMITAÇÇÕESÕESelevados custos iniciais, de operaelevados custos iniciais, de operaçção e manutenão e manutençção;ão;distribuidistribuiçção de ão de áágua afetada pelos fatores climgua afetada pelos fatores climááticos;ticos;favorece o desenvolvimento de algumas doenfavorece o desenvolvimento de algumas doençças;as;risco de risco de selamentoselamento da superfda superfíície do solo;cie do solo;imprimpróópria para pria para áágua com alto teor de sais.gua com alto teor de sais.
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– VANTAGENS E LIMITAVANTAGENS E LIMITAÇÇÕESÕES
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SISTEMAS DE IRRIGASISTEMAS DE IRRIGAÇÇÃO POR ASPERSÃOÃO POR ASPERSÃOSistemas convencionaisSistemas convencionaisSistemas Sistemas motomecanizadosmotomecanizados
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMASSISTEMAS
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Os sistemas convencionais podem ser apresentados em Os sistemas convencionais podem ser apresentados em diferentes tipos. De forma geral, são constitudiferentes tipos. De forma geral, são constituíídos por linhas dos por linhas principal, secundprincipal, secundáárias e laterais. A mobilidade dessas linhas rias e laterais. A mobilidade dessas linhas definem os diferentes tipos de sistemasdefinem os diferentes tipos de sistemas
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA PORTÁTIL
Todas as linhas e componentes deslocam-se na área irrigada
A superfície total é dividida em parcelas
O sistema é desmontado após a irrigação de uma parcela
Menor custo inicial e maior custo operacional
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA PORTSISTEMA PORTÁÁTILTIL
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA SEMI-PORTÁTIL (OU SEMI-FIXO):
As linhas principais e secundárias permanecem fixas e as linhas laterais se deslocam nas diferentes posições da área irrigada
As linhas principal e secundárias podem ou não ser enterradas
Como no sistema portátil, as tubulações, conexões e acessórios são leves, facilitando o deslocamento manual
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA SEMISISTEMA SEMI--PORTPORTÁÁTILTIL
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA FIXO PERMANENTE:
Todas as tubulações do sistema na área irrigada são enterradas e apenas os registro e as hastes dos aspersores afloram à superfície do terreno
Este sistema apresenta alto custo de aquisição
Justifica-se para irrigação de áreas pequenas, culturas de elevada valor econômico e mão-de-obra escassa ou cara
São utilizados para irrigação de gramados e jardins (neste caso, os aspersores podem ser escamotáveis)
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA FIXO PERMANENTESISTEMA FIXO PERMANENTE
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA FIXO TEMPORÁRIO:
As tubulações (linhas principal, secundárias e laterais) não são enterradas e sim dispostas sobre o terreno e permanecem fixas durante o ciclo da cultura, podendo ser deslocadas para outras áreas no final do ciclo.
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ASPERSÃO ASPERSÃO –– SISTEMAS CONVENCIONAISSISTEMAS CONVENCIONAIS
SISTEMA FIXOSISTEMA FIXO--TEMPORTEMPORÁÁRIORIO
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES:
Tubulações
Aspersores
Motobomba
Acessórios
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Tubulações
Alumínio, aço zincado, aço galvanizado ou PVC rígido
Comprimento padrão de 6 metros
Diâmetro variando entre 2” e 8”
Outros materiais, tais como, ferro fundido e cimento amianto, podem ser utilizados em linhas fixas enterradas
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Tubulações
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Aspersores
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
ASPERSORES - Classificação1. Quanto ao funcionamento
Fixos ou estacionáriosRotativos (de reação e de impacto)
2. Quanto ao ângulo de açãoCircular completo : 360o
Setorial: ajustável
3. Quanto ao ângulo de inclinaçãoInclinação normal entre 25o e 30º
Inclinação de 6o no caso de subcopa
4. Quanto ao número de bocais:1, 2 bocais (diâmetros: 2 a 30 mm)
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Aspersores
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Aspersores
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
5. Quanto a pressão de operação:Baixa pressão (< 250 KPa)Média pressão (250 KPa a 500 KPa)Alta pressão (> 500 KPa)
6. Quanto ao alcance do jato:Pequeno alcance (até 12m)Médio alcance (12 a 25 m)Grande alcance (maior que 25m)
7. Quanto a intensidade de precipitação:Baixa (menor que 5mm/h)Média (5 a 15 mm/h)Alta (maior que 15 mm/h)
ASPERSORES - Classificação
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
A escolha é baseada, principalmente, na precipitação por eles fornecida (função da pressão, da vazão, do diâmetro do bocal e do espaçamento)
ASPERSORES - Escolha
oEspaçamentVazão
AQIA ==
IA ≤ VIB
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
ASPERSORES - EscolhaBocais
(mm x mm)
Pressão
(m.c.a)
Vazão
(m3 h-1)
Diâmetro
(m)
Ea x El
(m x m)
IA
(mm h-1)
4,8 x 3,2 20
25
30
35
1,81
2,02
2,20
2,39
28
28
30
30
12 x 18
12 x 18
12 x 18
18 x 18
8,4
9,4
10,2
7,4
5,2 x 3,2 20
25
30
35
2,02
2,27
2,48
2,69
28
29
30
30
12 x 18
12 x 18
12 x 18
18 x 18
9,4
10,5
11,5
8,3
7,2 x 6,0 25
30
35
40
4,79
5,24
5,65
6,02
33
33
36
38
24 x 24
24 x 24
24 x 24
24 x 24
8,3
9,1
9,8
10,5
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Motobomba
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Motobomba
• Tem a função de captar a água na fonte e suprir o sistema de aspersores
• Centrífugas de eixo horizontal - são as mais utilizadas
• Acoplado a bomba existe um motor, normalmente elétrico ou diesel, para transferir potência
• O conjunto deverá ser dimensionado para fornecer vazão suficiente ao sistema à altura manométrica
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
( ) ( ) )(75/ cvmHslQP
mb
man
ηη=
( ) ( ) )(75/736,0 wkmHslQP
mb
man
ηη=
Acréscimos na potência instalada
Potência (CV) Acréscimo (%)
< 22 – 5
5 – 1010 – 20
> 20
3025201510
CONSUMO MÉDIO DE ENERGIA
Diesel
0,25 a 0,35 l/cv.h
Elétrico
0,95 a 1,05 Kw/cv.h
COMPONENTES: Motobomba
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Acessórios
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COMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃOCOMPONENTES DE UM SISTEMA POR ASPERSÃO
COMPONENTES: Acessórios
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
Duas linhas laterais móveis em operação
(sem linha de espera) (com linha de espera)
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
Uma linha lateral móvel em operação(sem linha de espera) (com linha de espera)
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NEASNEAS
SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
Quatro linhas laterais móveis em operação(com ou sem linha de espera)
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NEASNEAS
SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
Conjunto moto-bomba móvel
Rio
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NEASNEAS
SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
Topografia regular ou irregular
MB MB
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃOÃO
MB
Área irregular
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃO ÃO -- ASPERSORESASPERSORES
El
Ea
QUADRADO
El = Ea
12m x 12m
18m x 18m
24m x 24m
36m x 36m
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SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃO ÃO -- ASPERSORESASPERSORES
RETANGULAR
El ≠ Ea
12m x 18m
18m x 24m
24m x 36m
El
Ea
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NEASNEAS
SISTEMA POR ASPERSÃO SISTEMA POR ASPERSÃO –– DISPOSIDISPOSIÇÇÃO NO CAMPOÃO NO CAMPO
ESQUEMA DE INSTALAESQUEMA DE INSTALAÇÇÃO ÃO -- ASPERSORESASPERSORES
TRIANGULAR
R√3 RElEa ==
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SISTEMA POR ASPERSÃOSISTEMA POR ASPERSÃO
Bibliografia consultada e recomendadaBibliografia consultada e recomendada
• Bernardo, S. Manual de irrigação
• Olitta, A.F.L. Os métodos de irrigação
• Yague, J.L.F. Técnicas de riego