Aula Introdução

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UESC- Universidade Estadual 
de Santa Cruz 
IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Introdução ao estudo da irrigação e drenagem: conceitos, características e métodos
Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais
Curso de Agronomia
Professora: Adriana Ramos Mendes
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IRRIGAÇÃO
O que é Irrigação ?
Quanto Irrigar ?
Quando Irrigar ?
Como Irrigar ?
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Irrigação é a aplicação artificial de água ao solo, em intervalos definidos, para fornecer às espécies vegetais umidade ideal para o seu desenvolvimento, a fim de suprir a falta ou a má distribuição das chuvas.
Irrigação: conceito
 CONCEITO CLÁSSICO
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O que se pretende com a irrigação é satisfazer as necessidades hídricas das culturas, aplicando a água uniformemente e de forma eficiente, ou seja, que a maior quantidade de água aplicada seja armazenada na zona radicular ficando à disposição da cultura. 
Este objetivo deve ser alcançado sem alterar a condições físicas e químicas do solo e com mínima interferência sobre os demais fatores necessários à produção cultural.
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DRENAGEM
Técnica de remover de maneira artificial o excesso de água que se encontra no perfil do solo ou sob a sua superfície, visando proporcionar um ambiente adequado ao desenvolvimento das culturas.
Drenagem: conceito
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1.1 - A História da Irrigação
Dados históricos das sociedades antigas mostram a sua dependência da agricultura irrigada, onde grandes civilizações desenvolveram-se nas proximidades de grandes rios
rio Nilo, no Egito, por volta de 6000 A.C, rio Tigre e Eufrates, na Mesopotâmia, por volta de 4000 A.C, e Rio Amarelo, na China, por volta de 3000 A.C.
Israel e Estados Unidos constituem exemplos à parte. 
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O desenvolvimento de várias civilizações antigas pode ser traçado através do sucesso da irrigação. A irrigação antiga teve como conseqüência dois grandes impactos: suprimento de alimento e aumento de população.
 
O insucesso de civilizações pode ser notado através de aspectos físicos e sociais ligados ao desenvolvimento da irrigação. 
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Irrigação: conceitos e definições
 Método (S m): Maneira de agir ou fazer as coisas; modo de proceder
 Sistema (S m): Disposição das partes ou dos elementos de um todo, coordenados entre si, e que funcionam como estrutura organizada
 MÉTODO E SISTEMA
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Métodos e Sistemas de Irrigação
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Na irrigação, a água pode ser aplicada de quatro formas diferentes, ou seja, por quatro métodos de irrigação.
1. Aspersão: a água é aplicada na forma de gotas ou chuva sobre a folhagem da cultura e sobre o solo; 
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Aspersão Convencional
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Aspersão mecanizada: autopropelido
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Aspersão mecanizada: Pivô-central
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2. LOCALIZADA
Compreende a aplicação de água em apenas uma fração da área cultivada, em alta frequência e baixo volume, mantendo o solo sob alto regime de umidade na zona radicular das plantas 
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Gotejamento
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Microaspersão
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3. SUPERFÍCIE
 Também denominado de irrigação por gravidade, distribui a água à área irrigada utilizando a superfície do solo para o escoamento gravitacional.
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Sulcos
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Faixa
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Inundação
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4. SUBSUPERFÍCIE
A água é aplicada abaixo da superfície do solo, diretamente nas raízes das plantas, ou eleva-se o lençol freático
	
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1.2 - A Irrigação no Brasil e no Mundo
1,54 bilhão de hectares de solos estão em produção agrícola no Planeta; 
cerca de 277 milhões de hectares estão sob o domínio da infra-estrutura de irrigação (ANA,2009);
18% da área sob cultivo irrigado produz cerca de 42% da produção total agrícola, enquanto a agricultura de sequeiro responde pelo restante 
Christofidis(2006)
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A área atual irrigada no Brasil é de 3,66 milhões de hectares (Christofidis, 2006).
A área irrigada corresponde a 5,89% da área plantada e responde por cerca de 16% da produção (ANA, 2007).
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NE
732.848 ha
SE
 988.080 ha
SU
1.301.660 ha
CO
318.610 ha
NO
99.685 ha
Área irrigada no Brasil: 3.660.000 ha
(Fonte: Christofidis, 2005)
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Fonte: Christofidis (2006)
Figura 1 – Área irrigada (1000 ha) por continente.
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Figura 2 – Área irrigada (%) para as diferentes regiões do Brasil. 
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 Figura 3 - Áreas irrigadas (%) por métodos e sistemas de irrigação para as regiões do Brasil. 
Fonte: Christofidis (2006)
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1.2.1 Irrigação no Estado da Bahia
POTENCIAL IRRIGÁVEL: 1.600.000 ha
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Evolução da área irrigada
6
Gráf3
		30
		70
		107
		117
		138
		150
		209
		252
		300
ESTADO DA BAHIA
Anos
Área irrigada (1000 ha)
Plan1
		
Plan2
		
Plan3
		
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A área irrigada na Bahia corresponde a 7,1% de toda a superfície cultivada com lavouras.
A produção agrícola proveniente das áreas irrigadas, representa 26% do PIB do Estado.
Os destaques das exportações do agronegócio foram os segmentos de papel, algodão, frutas e café. Embarques de frutas passaram de US$ 103,6 milhões em 2005, para US$ 115,5 milhões em 2006 (dos Anjos, 2006).
Agricultura Irrigada na Bahia
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1.3 A irrigação e a questão ambiental
Figura 4 – Consumo de água no Brasil.
Fonte: Christofidis (2006)
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Cerca de 1/3 dos solos é utilizado para produção de alimentos vegetais consumidos diretamente pelo homem;
Cerca de 2/3 dos solos cultivados resultam em produtos destinados a rações para animais, atividade pecuária que, indiretamente produz alimentos para a dieta alimentar humana. 
Para uma planta atingir seu potencial produtivo, é requerido um certo volume de água.
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“A irrigação não gasta muita água, mas é a produção de alimentos que precisa de um volume significativo de água para se viabilizar” (Testezlaf, 2002).
Gráf2
		1777
		984
		1910
		5000
		1193
		1780
		98
Consumo de água por unidade produzida (litros/kg)
Plan1
		
		
		
		
		
		
		
		
		
		Soja		1777
		Milho		984
		Feijão		1910
		Café		5000
		Arroz		1193
		Algodão		1780
		Alface		98
		
		Região		Área irrigada/Área plantada (%)						Variação
				1996		1997		1998		(%)
		NORTE		3.54		3.63		4.02		13.56
		NORDESTE		3.01		3.69		5.77		91.69
		SUDESTE		6.57		7.91		8.29		26.18
		SUL		6.28		7.26		7.36		17.2
		CENTRO-OESTE		2.33		2.38		2.34		0.43
Plan1
		0
		0
		0
		0
		0
		0
		0
Consumo de água por unidade produzida (litros/ha)
Plan2
		
Plan3
		
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Nos países como Canadá e EUA o consumo de alimentos “per capita” diário é de 930 g, (633 g de origem vegetal e 307 g de origem animal). No mundo a média é de 386 g. No Haiti é de 273 g.
No Brasil, o consumo diário é de 759 g (271 g de origem vegetal e 488 g de origem animal, sendo necessário cerca de 759 litros de água por dia para uma pessoa manter sua dieta alimentar (Christofidis, 2006).
Quais as prioridades para superar as deficiências alimentares existentes?
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1.3.1 Recursos Hídricos no Brasil
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1.3.2 Recursos hídricos no Nordeste
Parnaíba
9%
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1.4 Uso Racional da Água
Objetivos: Maior disponibilidade para outros usos
Níveis ótimos de rentabilidade econômica
Otimização
Desafio: Compatibilizar desenvolvimento da irrigação com proteção do meio ambiente
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Água: uma crise de escassez
Para muitos países: fator limitante à produção
 Conflitos entre nações
 80 países com problemas de abastecimento 
 Oriente médio 	  Ásia
 África			 Europa
 Estados Unidos		 América Latina
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Minimiza o risco de quebra de safra;
Aumento do número de safras agrícolas e colheita na entresafra;
Elemento fomentador do desenvolvimento sócioeconômico (modernização da agricultura e contribuição).
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 Principais impactos ambientais possíveis devido ao uso da irrigação
erosão do solo pela modificação da cobertura vegetal
e pelo movimento da água;
depauperamento de solos pela lavagem e plantio excessivos;
contaminação de solos pela lixiviação de agroquímicos
 consumo exagerado da disponibilidade hídrica da região acarretando em depleção excessiva da vazão ou do nível de cursos d’água;
contaminação dos recursos hídricos (águas superficiais e subterrâneas);
exploração excessiva de aqüíferos confinados;
problemas de saúde pública.
salinização do solo nas regiões áridas e semi-áridas.
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Propostas de alternativas ao desenvolvimento sustentável da irrigação: incentivo á reconversão de sistemas de irrigação (aumentar a eficiência, manejo de irrigação, uso racional de energia e água. 
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Ações que podem ser recomendadas para otimizar o uso e minimizar os impactos
Equipamentos devem ser projetados e fabricados atendendo normas de qualidade e adaptados às condições brasileiras;
Os dimensionamentos dos sistemas de irrigação devem estar adequados às necessidades da cultura e às condições da propriedade;
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O manejo de água deve ser realizado racionalmente, atendendo as necessidades da cultura e as limitações do solo da propriedade;
A operação dos equipamentos deve atender as especificações de projeto e as técnicas de cultivo devem ser apropriadas à lavoura irrigada.
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1.5 Cobrança pelo Uso da Água para Irrigação
Vem sendo implantada em nosso país a Política Nacional de Recursos Hídricos. A Lei nº 9433 de 8 de janeiro de 1997 institui a Política e o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, cujos fundamentos são baseados no fato de que a água é um recurso natural limitado, dotado de valor econômico. 
A racionalização dos recursos hídricos é um dos objetivos principais da Política Nacional de Recursos Hídricos. 
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Cobrança pelo Uso da Água para Irrigação
A Cobrança pelo Uso de Recursos Hídricos é um dos instrumentos de gestão da Política Nacional de Recursos Hídricos, instituída pela Lei nº 9.433/97, e tem como objetivos:
i) dar ao usuário uma indicação do real valor da água; ii) incentivar o uso racional da água; e iii) obter recursos financeiros para recuperação das bacias hidrográficas do País
Saiba mais sobre a cobrança em http://www2.ana.gov.br/Paginas/servicos/cobrancaearrecadacao/cobrancaearrecadacao.aspx.
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Os valores a serem cobrados levarão em conta diversos fatores, dentre os quais destacam-se: a vazão captada e sua variação, o consumo efetivo, a finalidade a que se destina, a carga poluidora lançada e sua variação, a existência de obras hidráulicas de regularização de vazões e outros.
Alguns dos projetos existentes no semi-árido do Brasil já vêm realizando a cobrança há algum tempo, com preços de até R$ 0,06 por metro cúbico de água utilizado. 
Embora necessária, a cobrança pela utilização dos recursos hídricos poderá causar, á curto prazo, impactos negativos na agricultura. 
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Alguns desenvolvimentos tecnológicos foram recentemente incorporados à técnica
de irrigação, tais como:
Aplicação de fertilizantes via água de irrigação (fertirrigação);
“Sprays” de baixa pressão e com diferentes funções de aplicações em pivôs;
Sistemas de controle e automação.
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Erosão dos solos
Perda de nutrientes
Irrigação: aspectos negativos
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Consumo de energia
Irrigação: aspectos negativos
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Irrigação: aspectos positivos
Maior produtividade
Gráf4
		848		2700
		388		2300
		1985		5500
		1844		3000
Sem irrigação
Com irrigação
Produtividade (kg/ha)
2700 (218%)
2300 (492%)
5500 (177%)
3000 (62%)
Plan1
		
		
		
		Cultura		Sem irrigação		Com irrigação
		Algodão		848		2700		218
		Feijão		388		2300		492
		Milho		1985		5500		177
		Soja		1844		3000		62
Plan1
		
Sem irrigação
Com irrigação
Produtividade (kg/ha)
3000 (62%)
5500 (177%)
2300 (492%)
2700 (218%)
Plan2
		
Plan3
		
*
Gráfico3
		90		470
		58		120
Não irrigado
Irrigado
Produtividade (kg/pé)
Plan1
		
		
		
		
		
		
				Manga		Goiaba
		Não irrigado		90		58
		Irrigado		470		120
		
		
		
		Manga		90		470
		Goiaba		58		120
Plan1
		
Não irrigado
Irrigado
Produtividade (kg/pé)
Plan2
		
Plan3
		
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Melhoria da qualidade da produto 
Irrigação: aspectos positivos
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Consideração Final
A irrigação, constituindo um fator que contribui para o aumento da produção agrícola, precisa ser operada de forma eficiente e adequada, sob o ponto de vista ambiental, para não se tornar elemento gerador de problemas oriundos da produção intensiva. 
De acordo com o conceito de sustentabilidade, o uso da irrigação deve visar sempre a preservação ambiental, a viabilidade econômica e social, bem como a qualidade de vida, possibilitando o desenvolvimento sustentável no território nacional (Testezlaf, 2002).