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MSc. Maryjane Diniz de Araújo Gomes Belém - PA Novembro de 2016 HIDRÁULICA Drenagem Equação da continuidade Equação 2 1. Introdução Aparece em razão do excesso de água que encontra-se sobre a superfície do solo. Problemas de topografia – áreas planas com pouca declividade, escoamento deficiente e áreas de várzea. Problemas de permeabilidade no perfil do solo – formação de lençol freático gradativo que vai se aproximando a superfície. PROBLEMAS DE DRENAGEM 3 1. Introdução Depende do estabelecimento e da manutenção de uma relação água x oxigênio x sal, adequada ao desenvolvimento das culturas A presença do oxigênio no espaço poroso do solo é tão importante quanto é a água para a germinação e crescimento das plantas PROBLEMAS DE DRENAGEM 4 2. Objetivos Criar um ambiente favorável ao desenvolvimento das culturas. Preservar as propriedades físicas do solo. PROBLEMAS DE DRENAGEM 5 3. Definições Drenagem: ponto de vista agrícola - excesso de água e sais do solo a uma razão que permita o crescimento normal das culturas. Drenagem Adequada: Necessária para se manter uma agricultura rentável e permanente na área. Isto não implica numa drenagem completa e perfeita, uma vez que o aspecto econômico tem que ser considerado. DRENAGEM 6 3. Definições Drenagem Natural: O solo em suas condições naturais tem capacidade para escoar a água que atinge a área, proveniente do escoamento superficial e subsuperficial de áreas altas, transbordamentos de rios, sub-pressões artesianas, excessos de água de irrigações e infiltrações provenientes de canais, mantendo o solo em condições adequadas de aeração para as culturas ali instaladas. DRENAGEM 7 3. Definições Drenagem Artificial: Necessária quando a drenagem natural não é suficiente para eliminar os excessos de água. Complementar a diferença entre a drenagem natural e a drenagem necessária ou adequada. DRENAGEM 8 3. Definições A drenagem não deve ser necessariamente completa – quando o sistema de drenagem é dimensionado para eliminar as recargas atípicas que ocorrem normalmente SISTEMAS ANTI-ECONÔMICOS DRENAGEM 9 4. Efeitos de uma drenagem ineficiente Os efeitos da drenagem deficiente atuam primordialmente sobre o sistema radicular Principais funções do sistema radicular são: Sustentação; Absorção de água Absorção de minerais Síntese de hormônios e outros compostos orgânicos DRENAGEM 10 4. Efeitos de uma drenagem ineficiente SUSTENTAÇÃO DA PLANTA Em locais alagados, onde o lençol freático se eleva até à superfície do solo, o sistema radicular é raso e as plantas são facilmente tombadas pela ação dos ventos. Sistemas radiculares rasos ficam restritos a um pequeno volume de solo, tornando as culturas mais vulneráveis ao déficit hídrico durante as estiagens. DRENAGEM 11 4. Efeitos de uma drenagem ineficiente ABSORÇÃO DE ÁGUA: Arejamento inadequado reduz a absorção de água Diretamente: o Pelo decréscimo de permeabilidade das raízes Indiretamente: o Pela redução do tamanho do sistema radicular DRENAGEM 12 4. Efeitos de uma drenagem ineficiente ABSORÇÃO DE MINERAIS A absorção de nutrientes fica altamente comprometida, quando o arejamento do solo é deficiente DRENAGEM 13 4. Profundidade do Lençol Freático e Produtividade das Culturas Profundidade ótima do Lençol Freático ? Profundidade do solo; Capacidade de retenção de água; Profundidade do sistema radicular da cultura; Freqüência e quantidade de chuva ou irrigação; Transmissividade do solo. DRENAGEM 14 5. Necessidade de Drenagem Varia de acordo com a região Regiões úmidas o Condição em que as necessidades hídricas das culturas podem ser total ou parcialmente satisfeita por ascensão capilar. o A drenagem é necessária para eliminar o excesso de água no solo Regiões áridas ou semi-áridas o Cuidado especial com água de lençol freático salina o A drenagem é necessária para manter a concentração de sais, da solução do solo, em níveis toleráveis (adequados) ao desenvolvimento das culturas DRENAGEM 15 5. Necessidade de Drenagem DRENAGEM 16 5. Necessidade de Drenagem DRENAGEM 17 6. Efeitos da deficiência de drenagem sobre as propriedades físicas do solo Textura x Deficiência de Drenagem o Áreas com problemas de drenagem tendem a apresentarem predominância de silte e argila, em proporções antes não existentes. Estrutura x Deficiência de Drenagem o O efeito cimentante das partículas (materiais orgânicos e inorgânicos) são alterados em solos com problemas de drenagem, em razão da salinização, compactação causada pelo tráfego de máquinas e, baixa densidade de raízes. DRENAGEM 18 6. Efeitos da deficiência de drenagem sobre as propriedades físicas do solo Aeração x Deficiência de Drenagem o Aeração é o processo pelo qual gases consumidos ou produzidos dentro do perfil do solo são permutados pelos gases da atmosfera. o A maioria das culturas dependem do transporte de O2 e CO2 através dos poros do solo (exceção para o arroz) o Portanto, o movimento dos gases pode ser afetado pela deficiência de drenagem, consequentemente, prejudicando a troca de O2 e CO2 do solo para a atmosfera, essenciais para o desenvolvimento das plantas DRENAGEM 19 6. Efeitos da deficiência de drenagem sobre as propriedades físicas do solo Permeabilidade x Deficiência de Drenagem o Todos os fatores que afetam a estrutura têm efeitos sobre a permeabilidade o Em solos encharcados a atividade microbiana é reduzida e resulta numa baixa permeabilidade. DRENAGEM 20 7. Métodos de drenagem Drenagem de Superfície ou superficial o A drenagem de superfície tem por finalidade remover o excesso de água da superfície do solo, evitando, assim problemas de arejamento consequente de poços de água na superfície do terreno. o Em áreas declivosas, os trabalhos de drenagem de superfície se confundem com os de conservação do solo. DRENAGEM 21 7. Métodos de drenagem Drenagem Superfície o Em área planas ou fundo de vales, a drenagem superficial consiste em: • Sistematização da superfície do terreno • Redução de depressões causadoras de empoçamentos. • Construção de uma rede de canais • Coleta e transporte do excesso de água para fora da área DRENAGEM 22 7. Métodos de drenagem Drenagem subterrânea o Eliminação do excesso de água no perfil do solo e exercer um certo controle sobre a profundidade do lençol freático, permitindo um desenvolvimento normal das culturas DRENAGEM 23 7. Sistema de drenagem DRENAGEM 24 7. Sistema de drenagem DRENAGEM Drenos Coletores Drenos LateraisDrenos Laterais Drenos Laterais Dreno Principal 25 7. Sistema de drenagem DRENOS LATERAIS Dispostos paralelamente entre si, têm com função absorver a água contida nos macroporos do solo, exercendo,d este modo, o controle da profundidade do lençol freático DRENOS COLETORES Coletam a água proveniente dos drenos laterais DRENAGEM 26 7. Sistema de drenagem DRENAGEM 27 7. Sistema de drenagem DRENAGEM 28 7. Sistema de drenagem DRENAGEM 29 7. Sistema de drenagem DRENAGEM 30 7. Sistema de subterrâneos Os sistemas de drenagem subterrânea podem ser agrupados em: 1. Sistema aberto 2. Sistema fechado 3. Sistema semi-aberto DRENAGEM 31 7. Sistema de subterrâneos SISTEMA ABERTO: Toda a rede de drenos é construída em valas Vantagens: • Baixo custo • Visualização direta do desempenho • Exerce função de drenagem superficial Desvantagens: • Perda de área • Maior exigência de manutenção • Dificuldade para o tráfego de máquinas e implementos DRENAGEM 32 7. Sistema de subterrâneos DRENAGEM 33 7. Sistema de subterrâneos SISTEMA FECHADO: Toda a rede de drenos é construída tubos de drenos fechados e enterrado Vantagens: • Aproveitamento de toda a área Desvantagens: • Elevado custo • Difícil manutenção DRENAGEM34 7. Sistema de subterrâneos SISTEMA SEMI-ABERTO: Os drenos laterais são de perímetro fechado e os drenos coletores e principal são abertos É o sistema que melhor se adapta à maioria das condições e situações de necessidade de drenagem DRENAGEM 35 7. Sistema de subterrâneos DRENAGEM
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