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Irrigação Álvaro M. Rota
ÍNDICE
41	Introdução	
1.1	Definição	4
1.2	Exceções	4
1.3	Importância da irrigação	4
1.4	Irrigação no Brasil	5
1.4.1	Irrigação de arroz	5
1.4.2	Irrigação estatal	5
1.4.3	Irrigação de outras culturas do setor privado	5
2	Água para irrigação	5
2.1	Origem	5
2.1.1	Subterrânea	5
2.1.2	Superficial	5
2.2	Qualidade	5
2.2.1	Físicas	6
2.2.2	Químicas	6
Desagregação do solo	6
2.3	Classificação da água de irrigação	7
2.3.1	Perigo de salinidade	7
2.3.2	Perigo de alcalinidade	7
2.4	Quantidade de água	8
2.4.1	Necessidade de Lixiviação	8
2.4.2	Tolerância das culturas à salinidade	9
2.4.3	Evapotranspiração	10
2.4.3.1	Determinação da evapotranspiração	10
2.4.4	Chuva efetiva	11
2.4.5	Déficit hídrico (DH)	12
2.4.6	Necessidade hídrica (NH)	13
2.4.7	Perdas e eficiência de irrigação	13
2.4.7.1	Perdas na condução e eficiência de condução	13
2.4.7.2	Determinação das perdas	14
2.4.8	Perdas na aplicação e eficiência de aplicação	15
2.4.8.1	Aspersão e gotejamento	15
2.4.8.2	Sulcos e faixas	15
2.4.8.3	Submersão	15
2.4.9	Determinação das necessidades hídricas	16
3	Quantidade de Água e Oportunidade de Irrigação	18
3.1	Dose de rega, Lâmina de irrigação ou dotação de irrigação.	18
3.2	Medição do teor de umidade do solo.	19
3.3	Intervalo de irrigação (Ir)	19
3.4	Período de irrigação (P)	20
4	Métodos de irrigação	20
4.1	Métodos de escorrimento superficial	20
4.1.1	Sulcos de Irrigação	20
4.1.1.1	Descrição	20
4.1.1.2	Vantagens	20
4.1.1.3	Desvantagens	20
4.1.1.4	Construção dos sulcos	21
4.1.1.5	Formato do Sulco	21
4.1.1.6	Erosão	21
4.1.1.7	Declividade	22
4.1.1.8	Tipos de sulcos	22
4.1.1.9	Uniformidade de distribuição de água e eficiência de irrigação	22
4.1.1.10	Projeto	23
Determinar o tempo de irrigação de acordo com a equação	26
4.1.1.11	Implantação	27
4.1.1.12	Planejamento das Irrigações	27
4.1.2	Sistematização	28
4.1.2.1	Definição da sistematização	28
4.1.2.2	Importância da sistematização	28
4.1.2.3	Tipos de Sistematização	28
4.1.2.4	Equipamentos	28
4.1.2.5	Condições de projeto	28
4.1.2.6	Levantamento Topográfico	29
4.1.2.7	Determinação do plano de sistematização	29
4.1.2.7.1	Determinação das declividades	29
4.1.2.8	Determinação do Centro Geométrico	30
4.1.2.9	Determinação das alturas de Corte e aterro	30
4.1.2.10	Ajuste	30
4.1.2.11	Planos múltiplos de sistematização	30
4.2	Métodos de precipitação direta	31
4.2.1	Aspersão	31
4.2.1.1	Objetivo	31
4.2.1.2	Vantagens	31
4.2.1.3	Desvantagens	31
4.2.1.4	Aspersão convencional	31
4.2.1.4.1	Equipamentos necessários	31
4.2.1.4.2	Classificação dos aspersores	32
4.2.1.4.3	Considerações de projeto	32
4.2.1.4.4	Dados de projeto	32
4.2.1.4.5	Determinações de projeto	33
4.2.1.4.6	Lay out	34
4.2.1.4.7	Diagrama de fluxos e vazões	34
4.2.1.4.8	Tubulações	34
4.2.1.4.9	Seleção das peças especiais (acessórios)	34
4.2.1.4.10 Determinação das perdas de carga	34
4.2.1.4.11 Determinação da altura manométrica (Hm)	35
4.2.1.4.12 Seleção e dimensionamento do conjunto moto-bomba	35
4.2.1.4.13 Conjuntos móveis	35
4.2.2	Gotejamento	41
4.2.2.1	Vantagens	41
4.2.2.2	Desvantagens	41
4.2.2.3	Componentes do sistema	41
4.2.2.4	Características	43
4.2.2.5	Tipos de gotejadores	44
4.2.2.6	Posição dos gotejadores em relação à linha	46
4.2.2.7	Disposição das linhas laterais em relação as fileiras das culturas	47
4.2.2.8	Distribuição do sistema no campo	48
4.2.2.9	Determinação da percentagem de área molhada	48
4.2.2.10	Determinação da lâmina real necessária (LRN)	51
4.2.2.11	Determinação da lâmina total necessária (LTN)	52
4.2.2.12	Determinação do tempo de funcionamento por posição (T)	52
4.2.2.13	Número de unidades em operação simultânea (N)	52
4.2.2.14	Determinação da vazão necessária (Q)	52
4.2.2.15	Dimensionamento	52
5	Bibliografia:	55
�
IRRIGAÇÃO
 Introdução
Definição
	A irrigação é a prática que tem por finalidade aplicar água de forma artificial ao solo.
A irrigação normalmente tem o objetivo de complementar o déficit hídrico do solo, em certos casos constitui-se do único meio de umedecimento do solo. 
Irrigar: proporcionar um teor de umidade ótima em disponibilidade das plantas, para evitar o stress por falta de umidade, objetivando o melhor rendimento possível das plantas. 
Exceções
Em certas situações a aplicação de água pode ter outros objetivos que não os expostos acima. Servem como exemplo os casos abaixo:
lâmina de inundação do método de irrigação por submersão da lavoura de arroz.
Objetivos da Lâmina de Água
Elevar o teor de umidade do solo
equilíbrio térmico entre o ar e o solo;
controle de invasoras;
controle de desenvolvimento vegetativo.
Exemplo: o arroz é uma cultura muito sensível as variações térmicas, durante a noite armazenam(mantém) o calor que recebeu durante o dia
Deve-se Ter controle da altura da lamina de água, se esta for maior haverá um número menor de perfílios.
Quanto maior a lâmina de água, menor é a incidência de raios solares, pois diminui o número de perfílios da planta, pois eles impedem que os raios solares cheguem com maior intensidade na plantas se a quantidade for grande.
utilização do método de aspersão, para diminuir os efeitos prejudiciais da geada.
 Importância da irrigação
	A irrigação é uma prática cultural de ponta, e de alto custo, assim sendo, só deve ser adotada quando todas as outras práticas conhecidas para gerar aumento de produtividade já tiverem sido utilizadas. Assim não tem cabimento aplicarmos água ao solo, se não utilizarmos sementes com alto potencial de produtividade, não adubarmos corretamente o solo, não controlarmos devidamente as ervas, daninhas, insetos ou doenças de modo geral. 
	Apesar do alto custo desta prática, o retorno é normalmente compensador. Em certos casos o custo de um hectare irrigado supera o preço de aquisição da terra, entretanto mesmo nestes casos, a prática pode ser viável, pois a produção pode alcançar valores como o dobro ou até mais do que em cultivos não irrigados.
Irrigação no Brasil
Irrigação de arroz
	Pode-se dizer que a irrigação no Brasil começou com a lavoura de arroz na região de Pelotas. Atualmente a maior área irrigada no Brasil, ainda permanece com a lavoura de arroz. O Rio Grande do Sul lidera tanto em superfície irrigada como em produtividade.
	Neste caso a irrigação é uma prática imprescindível, tendo em vista que a lâmina de água adotada não tem a finalidade apenas de atender as necessidades hídricas, mas também de realizar o controle de invasoras, controle de temperatura do solo e controle do desenvolvimento vegetativo.
 Irrigação estatal
	Principalmente no nordeste, o governo tem investido em irrigação, em regiões onde a atividade agrícola não poderia ser considerada de ponta.
Irrigação de outras culturas do setor privado
	Atualmente a irrigação tem sido usada como prática cultural de outras culturas que não arroz, por iniciativa do agricultor, independente da participação do governo. Neste sistema de áreas irrigadas, a liderança tem sido do estado de São Paulo, e o método de irrigação mais adotado, é o de aspersão e mais especificamente o pivô central. 
Água para irrigação
Origem
Subterrânea
	As águas subterrâneas são utilizadas quando águas superficiais são escassas, também são livres de contaminações, mas são difíceis de serem aproveitadas em função das seguintes características:
são mais raras de serem encontradas nos volumes necessários
costumam apresentar maiores problemas em relação de qualidade tanto química, como física, principalmente em relação às temperaturas extremas, tanto com relação às máximas como as mínimas permitidas.
devido as altas profundidades, tem um custo de captação mais elevado que as superficiais
SuperficialAs águas superficiais são as mais abundantes, de menor custo de captação e em geral costumam apresentar menores problemas do ponto de vista de qualidade, tanto física como química.
Qualidade
Físicas
Temperatura – 25°C
presença de limos
Químicas
Presença de sais na água de irrigação
 	
Atuação: 
Absorção:
A água do solo penetra na planta através do sistema radicular, devido a diferença de potencial osmótico. A água se movimenta do ponto de maior para o de menor potencial osmótico. A água pura apresenta potencial osmótico igual a zero. A medida	que aumenta a concentração de sais, os valores de potencial osmótico diminuem, assumindo valores negativos. Com o aumento de sais no solo, ocorre uma redução no fluxo de água no sentido solo/planta. Quando a concentração de sal do solo iguala a do interior do sistema radicular, ocorre a interrupção total do fluxo e a planta morre por falta de água, mesmo em um ambiente com teor ideal de umidade.
Toxidez:
	Dependerá do tipo de sal presente na solução do solo e da sensibilidade das plantas
Desagregação do solo
	Causa a floculação ou dispersão das moléculas de argila.
Sais dissolvidos:
Úteis em grandes quantidades	- cálcio
Úteis em pequenas quantidades 	- magnésio
Nocivos em pequenas quantidades - boro
Origem do problema
Penetração da cunha salina – Impede o desenvolvimento das plantas e contaminação do solo
Regiões áridas – Evapotranspiração potencial > Precipitação > Lixiviação
	 
Utilização da água salina depende da:
- salinidade do solo e sua concentração;
-textura do solo – quanto maior a permeabilidade do solo, maior a quantidade de sais água poderá conter, pois estes poderão ser lixiviados facilmente;
- velocidade de infiltração;
- capacidade de drenagem do solo;
- tolerância das culturas.
Classificação da água de irrigação
Perigo de salinidade 
CLASSIFICAÇÃO DE RIVERSIDE
C1 (até 250 ps) 
	Pode ser usada para a maior parte dos cultivos em quase todos os solos.
C2 (250 - 750 ps)
	Pode ser usada para irrigação de todos os cultivos, salvos os extremamente sensíveis à salinidade. Em solos de baixa permeabilidade, deverá, ocasionalmente, efetuar-se alguma lixiviação; e é conveniente a eleição de culturas de moderada tolerância à salinidade. Em condições normais, a prática comum de irrigação é suficiente para a lixiviação requerida.
C3 (750 - 2.250 ps) 
	Deve ser usada unicamente em solos de moderada a boa permeabilidade. 
Para prevenir acumulações salinas perigosas, é necessário aplicar regularmente irrigações de lixiviação. Devem escolher-se culturas de moderada a boa tolerância à salinidade.
C4 (2.250 - 4.000 ps) 
	Somente deve ser usada em solos de boa permeabilidade, e onde possa lixiviar-se regularmente para impedir acumulações salinas. Só devem ser irrigados com esta água, culturas de boa tolerância as salinidades. 
C5 (4.000 - 6.000 ps)
	Geralmente estas águas são impróprias para irrigação. Poderiam ser utilizadas somente em solos muito permeáveis e em culturas de alta resistência à salinidade.
C6 (mais de 6.000 ps)
	Não pode ser usada para irrigação.
Perigo de alcalinidade
CLASSIFICAÇÃO DE RIVERSIDE
S1 (RAS até 10)
	Baixa perigosidade sódica. Pode usar-se em quase todos os solos. Entretanto, plantas muito sensíveis ao sódio, como abacate, podem chegar a acumular quantidades nocivas deste cátion.
S2 (RAS de 10 - 18)
	Média perigosidade sódica: Em solos de textura fina, especialmente em condições de drenagem difícil, apresentam apreciável perigo de sodificação. Pode usar-se esta água em solos de textura grossa e em solos orgânicos de boa permeabilidade.
S3 (RAS de 18 - 26)
	Alta perigosidade sódica: Requer um manejo especial, boa drenagem, alta lixiviação e adição de cálcio.
S4 (RAS maior que 26)
	Muito alta perigosidade sódica: Estas águas são em geral inadequadas para irrigação. 
Quantidade de água
Necessidade de Lixiviação
	Para que a quantidade de sal precipitado no solo permaneça inalterada, a seguinte igualdade tem de ser verificada.
Cr *Lr =Cd * Ld + Sc + Sp (2.1)
onde:
Lr = lâmina de irrigação (L) 
Ld = lâmina de água de drenagem (L) 
Cd = concentração salina da água de drenagem (M/L3)
Cr = concentração salina da água de irrigação (M/L3)
Sc = sais retirados com a colheita (M)
Sp= sais precipitados no solo (M)
Desprezando-se Sp e Sc, tem-se
Ld/Lr = Cr/Cd (2.2)
sendo:
Cr/Cd = Relação de lixiviação
RL . 100 = Requerimento de lixiviação (%)
	A relação de lixiviação depende de um valor fixo que é a salinidade da água de irrigação e de outro arbitrário que é a salinidade da água de drenagem. Esta depende da tolerância das culturas. 
	Sendo DH (déficit hídrico) a lâmina de água consumida pela cultura na evapotranspiração, deduzida da chuva efetiva haja visto esta não apresenta problemas de salinidade, tem-se
DH = Lr - Ld	(2.3)
Ld = Lr.Cr/Cd (2.4)
DH = Lr.(1 - RL) (2.5)
Lr = DH/ (1 - RL) (2.6)
DH= ET- CE (2.7)
Onde:
DH- déficit hídrico
ET- evapotranspiração
CE- chuva efetiva
Quando determina-se a quantidade de água a aplicar em cada irrigação, não considera-se o DH. Quando trata-se de determinar a demanda de água em um determinado período, tem de considerar-se a precipitação desse período.
Tolerância das culturas à salinidade
QUADRO 2.1 - Concentração máxima permitida para o extrato de saturação do solo, para as seguintes culturas (CE em ps)
Fruteiras
Muito tolerantes
Medianamente tolerantes
Pouco tolerantes
CE = 12.000
Palmito
CE x 106 = 10.000
CE = 10.000
Figueira
Oliveira
Videira
CE x 106 = 4.000
CE = 4.000
Pereira
Macieira
Laranjeira
Ameixeira
Pessegueiro
Limoeiro
Hortaliças
CE = 12.000
Beterraba
Aspargo
Espinafre
CE x 106 = 10.000
CE = 10.000
Tomate 
Brocoli
Couve-flor
Alface 
Milho doce
Batata inglesa
Cenoura
Cebola
Ervilha
Pepino
CE x 106 = 4.000
CE = 4.000
Rabanete
Aipo
Feijão vagem
CE x 106 = 3.000
Cultivos comuns
CE = 16.000
Cevada
Beterraba açucareira
Nabo
Algodão
CE x 106 = 10.000
CE = 10.000
Centeio
Trigo
Aveia 
Sorgo 
Milho
Linho
Girassol
CE x 106 = 6.000
CE = 4.000
feijão
Nota: O valor da cultura em questão é encontrado através de interpolação entre os valores extremos de cada campo, em função da posição ocupada pela referida cultura.
Evapotranspiração
	
	É o somatório das perdas do solo e das plantas por evaporação e mais por transpiração da cultura, depende dos fatores climáticos, fatores do solo e fatores da planta
Fatores Climáticos 
Umidade relativa do ar
Temperatura
Velocidade dos ventos
Radiação solar
Fatores fisiológicos dos cultivos
Tipo de cultivo
Estágio de desenvolvimento
Fatores pedológicos
Teor de umidade
Evapotranspiração real (ETR)
Evapotranspiração potencial (ETp)
Coeficiente de evapotranspiração (Kc)
Evapotranspiração de referência (ETr)
 ETp = ETr . Kc (2.8)
 Determinação da evapotranspiração
métodos diretos
experimentação
lisímetros
métodos indiretos
através da determinação da evaporação
tanque classe A
 ETp = Et . Kt 				(2.9)
Onde:
Et = evaporação do tanque (L)
Kt = coeficiente de evapotranspiração do tanque
QUADRO 2.2 - Coeficientes Kt de evapotranspiração, para tanque classe A.
Culturas
Estágio de desenvolvimento das culturas (%)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
alfafa
feijão
citros e abacate
milho
algodão
fruteiras de folhagem caduca
fruteiras comcobertura vegetal do solo
sorgo granífero
cereais de primavera
cereais de inverno
videira
trevo ladino
nogueira
pecan
Amendoim
batata
arroz
beterraba açucareira
cana de açúcar
hortaliças de raiz profundas
hortaliças de raiz superficiais
0,55
0,20
0,50
0,20
0,10
0,20
1,00
0,20
0,15
0,15
0,15
0,95
0,30
0,35
0,15
0,20
0,80
0,25
0,55
0,20
0,10
0,60
0,30
0,45
0,30
0,20
0,30
1,00
0,35
0,20
0,25
0,15
0,95
0,35
0,45
0,25
0,35
0,95
0,45
0,60
0,20
0,20
0,70
0,40
0,45
0,50
0,40
0,50
1,00
0,55
0,25
0,35
0,20
0,95
0,55
0,55
0,35
0,45
1,05
0,60
0,65
0,25
0,40
0,80
0,65
0,45
0,65
0,55
0,65
1,00
0,75
0,30
0,40
0,35
0,95
0,70
0,75
0,45
0,65
1,15
0,70
0,70
0,35
0,50
0,90
0,85
0,45
0,80
0,75
0,70
1,00
0,85
0,40
0,50
0,45
0,95
0,75
0,75
0,55
0,80
1,20
0,80
0,75
0,50
0,60
0,95
0,90
0,45
0,90
0,90
0,75
1,00
0,90
0,55
0,60
0,55
0,95
0,75
0,65
0,60
0,90
1,30
0,85
0,80
0,65
0,60
0,95
0,90
0,50
0,90
0,90
0,70
1,00
0,85
0,75
0,70
0,55
0,95
0,75
0,50
0,65
0,95
1,30
0,90
0,85
0,70
0,60
0,95
0,80
0,55
0,85
0,85
0,60
1,00
0,70
0,85
0,80
0,45
0,95
0,65
0,45
0,65
0,95
1,20
0,90
0,90
0,60
0,55
0,90
0,60
0,60
0,75
0,75
0,50
1,00
0,60
0,90
0,90
0,35
0,95
0,55
0,40
0,60
0,95
1,10
0,90
0,95
0,45
0,45
0,80
0,35
0,55
0,60
0,55
0,40
1,00
0,35
0,90
0,90
0,25
0,95
0,30
0,35
0,45
0,90
0,90
0,90
1,00
0,35
0,35
0,65
0,20
0,50
0,50
0,35
0,20
1,00
0,15
0,30
0,30
0,20
0,95
0,15
0,30
0,30
0,90
0,50
0,90
1,00
0,20
0,30
evaporímetro de Piche
através de fórmulas empíricas
Blaney Criddle
	É a mais simples de todas, a sua maior vantagem é o fato de ser a temperatura, o único dado climatológico necessário para sua utilização. Deve ser adotada em regiões áridas.
Thornthaite
	Também deve ser adotada para regiões áridas.
Hargreaves
	Trata-se de uma equação que apresenta resultados bastante precisos para regiões áridas. O Ministério do Interior costumava exigir a utilização da mesma na realização de seus projetos.
Penman
	Esta equação apresenta resultados muito bons para regiões úmidas, para onde é recomendada. Trata-se da mais indicada para a nossa região.
Chuva efetiva
	A chuva efetiva é a parcela da precipitação que fica retida no solo e que pode vir a ser utilizada pelas plantas. 
Chuva efetiva (CE) = Precipitação - escoamento superficial - percolação profunda
fatores que afetam a chuva efetiva
umidade do solo – quanto maior a umidade do solo, menor a chuva efetiva
textura e estrutura do solo do solo - estas duas características condicionam a chuva efetiva em relação a taxa de infiltração, quanto maior a chuva efetiva e a capacidade de armazenamento que quanto maior a chuva efetiva
 profundidade do sistema radicular - quanto maior a profundidade, maior a capacidade de armazenamento e maior a chuva efetiva
 topografia – quando maior a declividade, menor a chuva efetiva
 cobertura vegetal – quanto maior a cobertura vegetal, maior a chuva efetiva
 evapotranspiração – quanto maior a evapotranspiração, maior a chuva efetiva
 altura de precipitação - quanto maior, maior a chuva efetiva
intensidade de precipitação - quanto menor maior a chuva efetiva
Métodos de determinação
QUADRO 2.3 - Valores de Chuva efetiva (valores em mm)
�
Et
mm
12,5
25
37,5
50
62,5
75
P
87,5
mm
100
112,5
125
137,5
150
162,5
175
187,5
200
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
8
8
9
9
10
10
11
11
12
12
16
17
18
19
20
21
23
24
25
25
24
25
27
28
30
31
32
33
35
37
32
34
35
37
39
42
44
47
50
39
41
43
46
49
52
54
57
61
46
48
52
54
57
61
64
68
72
56
59
62
66
69
73
78
84
62
66
70
74
78
82
87
92
69
73
76
81
86
91
96
102
80
85
89
95
100
106
112
87
92
97
103
109
115
121
94
98
104
111
117
124
132
100
107
112
118
125
132
140
116
119
126
134
141
150
120
127
134
142150
158
133
141
150
159
167
�
Fator de correção em função da capacidade de armazenamento de água do solo ( (S )
(S (mm)
20
25
37,5
50
62,5
75
100
125
150
175
200
Fator
0,73
0,77
0,86
0,93
0,97
1,00
1,02
1,04
1,06
1,07
1,08
(S = (CC- PM) * Profundidade da Camada Impermeável (2.10)
Déficit hídrico (DH)
	É a lâmina de água necessária ao pleno desenvolvimento da cultura, deduzida da chuva efetiva.
DH = ETp - CE (2.11)						
DH= Etp + LS + Pp + LI - CE (2.12)
Necessidade hídrica (NH)
	A necessidade hídrica será o DH mais as perdas.
NH = DH + P ou NL	 (2.13)				
onde:
P = perda (L)
NL = necessidade de lixiviação (L).
sendo:
NL = Lr - ETp (2.14)
onde:
L = lâmina líquida de irrigação (L)
Perdas e eficiência de irrigação
	As perdas consistem da quantidade de água perdida durante todo o processo de irrigação, desde a captação até a absorção da água pelas plantas.
	A eficiência de irrigação (EI), pode ser definida como o produto da eficiência de aplicação (EA), pela eficiência de condução (EC)
EI = EA . EC . 100	(2.15)
sendo:
EC = (AA / AC) (2.16)
EA = (AU / AA) (2.17)
Onde:
AA = água aplicada (L)
AC = água captada (L)
AU = água utilizada (L)
Conseqüentemente:
EI = (AA/AC) . (AU/AA) (2.18)				
EI = (AU / AC) (2.19)					
Perdas na condução e eficiência de condução
	Estas perdas são resultantes da evaporação de água da superfície livre dos canais e dos volumes percolados através das paredes dos canais, percolação lateral e do fundo, percolação profunda.
A evaporação depende:
do clima
do comprimento e largura do canal
da vazão
A Percolação depende:
do material construtivo
do método construtivo
do gradiente hidráulico
do raio hidráulico
do comprimento do canal
Determinação das perdas
métodos diretos
b) métodos analíticos
evaporação
Pev = (Ev.L.E/Q.24).100	(2.20)
onde:
Pev = perdas por evaporação (L)
Ev = evaporação (L)
L = comprimento do canal (L)
E = largura do canal (L)
Q = vazão (L3/T)
percolação
	A metodologia de cálculo é a mesma utilizada para perdas através do corpo de barragens.
c) métodos empíricos
MORITZ 
	Este método somente quantifica as perdas por percolação.
P = 0,0375 C
��EMBED Unknown	(2.21)
onde:
P = perda (L3/T/L)
Q = vazão (L3/T)
V = velocidade (L/T)
C = coeficiente relativo ao material construtivo.
VALORES DE C
	Solo franco argiloso				0,08 - 0,15
	Solo franco siltoso				0,15 - 0,20
	Solo franco argiloso c/ areia e grava	0,20 - 0,30
	Solo franco arenoso			0,30 - 0,50
	Solo arenoso solto				0,50 - 0,75
	Rocha desintegrada			0,75 - 0,90
Perdas na aplicação e eficiência de aplicação
	As perdas variam entre 10 % a 50 %, ocorrem por percolação e por escorrimento superficial e devem-se a: falhas de projeto. falhas na implantação, falhas na operação.
Aspersão e gotejamento
70 % a 90 %
ocorrência
 percolaçãoexagerada na superposição
 escorrimento superficial
motivos
intensidade de precipitação maior que a velocidade de 
infiltração
superposição inadequada
tempo de irrigação inadequado
vazão inadequada
determinação errônea das características hidrodinâmica do 
solo
Sulcos e faixas
60 % a 80 %
ocorrência
percolação na cabeceira
escorrimento superficial
motivos 
determinações errôneas das características hidrodinâmicas do 
solo
solo muito arenoso
sulcos muito compridos
vazão muito grande
Submersão
40 % a 60 %
ocorrência
percolação profunda
percolação lateral
perdas no final da parcela
fugas superficiais
motivos
má locação das marachas
marachas mal construídas
excesso de precipitação
má aplicação de água
alta declividade do terreno
textura e estrutura do solo
formigas, etc. 
Determinação das necessidades hídricas
Culturas comuns
		QUADRO 2.4 - Determinação da vazão unitária
Mês
ET
CE
DH
NHp
NHl
NHc
V
q
mm
mm
mm
mm
mm
mm
m3/ha
l/s/ha
 onde:
ET = evapotranspiração potencial mensal da cultura 
CE = chuva efetiva mensal 
DH = déficit hídrico 
NHp = necessidade hídrica, considerando as perdas na aplicação
NHl = necessidade hídrica, considerando a necessidade de lixiviação
NHc = necessidade hídrica, considerando as perdas na condução
V = volume por hectare 
q = descarga unitária fictícia 
Lavoura de arroz
	QUADRO 2.5 - Determinação da vazão unitária do arroz
MÊS
ET
LS
PP
LI
CE
DH
NH
V
q
mm
mm
mm
mm
mm
mm
mm
m
/ha
l/s/ha
onde:
LS = lâmina de saturação
LI = lâmina de inundação
determinação da lâmina de saturação
 (2.22)
onde:
PS = ponto de saturação (%)
UA = umidade do solo no momento da irrigação (%)
da = densidade relativa aparente do solo 
P = profundidade do solo (L)
Sendo:
	(2.23)
onde:
CC = capacidade de campo (%)
PM = ponto de murcha (%)
determinação das perdas por percolação
percolação profunda (PP)
(2.24)
onde:
Kv = condutividade (L/T)
H = dif. de nível entre a lâmina de inundação ou saturação, e ao lençol freático (L)
	Normalmente em nossa região, essa perda pode ser desprezada, em vista da muito baixa condutividade hidráulica do solo. 
percolação lateral (PL)
	(2.26)
onde:
KH = condutividade hidráulica horizontal d camada superficial (L/T)
h = espessura da camada superficial (L)
(h = distância entre a lâmina de inundação ou saturação e o nível d’água no dreno (L)
l = distância entre a parcela e o dreno (L)
A = área da parcela (L2)
determinação da chuva efetiva (CE)
	Considerar a água que pode ser retida nos quadros, de acordo com o nível de água dos mesmos.
 Quantidade de Água e Oportunidade de Irrigação
Dose de rega, Lâmina de irrigação ou dotação de irrigação.
Água total disponível (ATDt)
ATD = (CC - PM)/100. P	(3.1)
Água facilmente disponível (AFD)
AFD = (CC - UA)/100 . P	(3.2)
Onde:
UA = umidade atual (% em relação a volume) 
P= profundidade efetiva do sistema radicular (L)
CC= Capacidade de Campo (%)
PM= Ponto de Murcha (%)
	
Quando tratar-se de um solo com distintos horizontes, ter-se-á um valor para cada uma das camadas e o valor total do perfil, será a soma das parciais
	A umidade atual é aquela na qual o solo deverá ser irrigado novamente. Esta informação é obtida com a ajuda da curva de tensão/umidade do solo e a recomendação da pesquisa, a respeito do valor de tensão de umidade mínimo que deve apresentar o solo, para que o cultivo não tenha sofra estresse por déficit de umidade a ponto de comprometer o seu potencial máximo economicamente de produtividade. QUADRO 2.4. 
	
	Na impossibilidade de se dispor da curva de retenção de umidade, pode-se programar o reinicio da irrigação, para quando houver sido consumido um certo percentual de água total disponível, Em geral esse percentual varia entre 20 a 40 %.
QUADRO 3.1 – Níveis de esgotamento da água do solo, expressos em tensão de umidade (atm), tolerados por distintos cultivos para os quais a Et, mantém-se no nível previsto e obtém-se os rendimento máximos.
alfafa
banana 
feijões 
colsa 
cenoura 
cítricos 
trevos 
algodão 
pepino 
flores 
uva 
gramíneas 
alface 
milho 
melão 
0,8 – 1,50
0,3 – 1,5
0,6 – 1,0
0,6 – 1,0
0,5 – 0,7
0,5 – 1,0
0,3 – 0,6
1,0 – 3,0
1,0 – 3,0
0,4 – 1,0
0,4 – 1,0
0,4 0,6
0,4 – 0,6
0,4 – 1,5
0,3 – 0,8
cebola
ervilha
batata
arroz
cártago
outros cereais
sorgo
soja
morango
beterraba
cana de açúcar
fumo precoce
fumo tardio
tomate
trigo
0,4 – 0,7
0,3 – 0,8
0,3 – 0,7
ponto de saturação
1,0 – 2,0
0,4 – 1,0
0,6 – 1,3
0,4 – 1,5
0,2 – 0,5
0,6 – 0,8
0,8 – 1,5
0,3 – 0,8
0,8 – 2,5
0,6 – 1,5
0,8 – 1,5
OBS.: 1 atm =10KPa
Medição do teor de umidade do solo.
método gravimétrico 
tensiômetro
Mede a tensão com que a água é retida no solo.
Boyoucus
Estabelece uma relação entre a resistência e umidade do solo.
tato e aparência do solo 
TDR
Intervalo de irrigação (Ir) 
É o intervalo entre uma irrigação e outra
IR = LL/Et diária
	(3.3)
Período de irrigação (P)
	É o número de dias necessários para irrigar toda a parcela. O período pode ser igual ou menor que o intervalo de rega. A maior economicidade é obtida quando se faz o período igual ao intervalo de rega. Em função entretanto da disponibilidade da mão de obra, em certos casos é necessário adotar um período menor. Em regiões úmidas, onde a probabilidade de ocorrência de precipitação durante a época de rega é significativa, é interessante a adoção de um período menor que o intervalo de rega, pois na hipótese de verificação de uma chuva, que eleve o teor de umidade do solo em toda a área , à capacidade de campo, um período menor nos permite remanejar o calendário de irrigações, sem ocorrer em perdas muito grande de água por excesso de umidade nem em déficit muito exagerados.
Métodos de irrigação
Métodos de escorrimento superficial
Sulcos de Irrigação
Descrição 
Vantagens
com relação a faixas 
culturas em linha
não inunda o terreno
sistematização
com relação a aspersão
consumo de energia
ventos
umidade relativa do ar
menor economicidade
Desvantagens
com relação a faixas
culturas a lanço
com relação a aspersão
sistematização
textura do solo
infiltração muito alta
com relação a todos os métodos
culturas com um sistema radicular muito superficial
culturas em fase inicial de crescimento
águas com problemas de salinidade
Construção dos sulcos
Sulcador convencional
Sulcador rotativo para a cabeceira
Formato do Sulco
Sulco em "U" 
Dimensões:
Base = 15 a 30 cm
Altura = 15 a 30 cm
Sulco largo
	Utilizado para:
diminuir o problema de erosão ;
diminuir o raio hidráulico;
diminuir a velocidade de escoamento.
O formato mais utilizado é o formato em "U"
Erosão
Causas:
Principalmente pelas precipitações; 
Declividade do terreno;
Textura do terreno;
Vazão de água de Irrigação muito alta;
Intensidade da precipitação muito alta;
Medidas recomendadas para evitar ou diminuir o problema da erosão:
adotar uma declividade compatível
utilizar uma vazão que não cause erosão
adotar na primeira irrigação uma vazão menor que a recomendada
procurar diminuir as capinas mecânicas
utilizar sulcosalternos
Declividade 
do sulco
mínima		0 	- 	0,1 %
máxima	 1,0 	- 	3,0 %
do terreno
mínima : 0
máxima : 10 %
Tipos de sulcos
retilíneos – são mais usuais
em contorno - indicado para terrenos ondulados
corrugação - pouco contorno, levemente ondulado
Uniformidade de distribuição de água e eficiência de irrigação
perdas por percolação na cabeceira do sulco
Para evitar perdas deve –se :
aumentar –se a velocidade de irrigação e a vazão até um ponto máximo em que não ocorra erosão;
a vazão próxima a taxa de infiltração;
diminuir o comprimento do sulco;
aumentar a vazão até chegar no final do sulco
Fase de Avanço - do início até a frente alcançar o final do sulco
Fase de Armazenamento 	- começa quando a água chega ao final dos sulcos e termina quando a irrigação termina
Fase de Recessão 	- depois que é cortado a adução de água ao sulco, até que a mesma seque no início do sulco. 
Fase de Depleção 	- termina quando seca a última poça no sulco.
perdas por escorrimento superficial no final do sulco.
SOLUÇÃO
Procurar diminuir ao máximo a diferença de tempo de permanência da água no início e no final do sulco
Procurar adotar uma vazão que apenas atenda a taxa de infiltração de água no solo.
	A única solução que atende a essas duas exigências é a adoção de uma vazão, a maior possível, desde que não cause erosão, até a água atingir o final do sulco e depois reduzi-la a um valor que atenda apenas a velocidade de infiltração de água no solo.
Projeto
Locação:
	Traçar em campo
Estabelecer:
Declividade
jornada de irrigação
mão d’água (irrigante vai receber)
Determinação dos parâmetros de projeto
Vazão máxima não erodível
Infiltração
Avanço da corrente
Lâminas de irrigação
Intervalo/Freqüência de irrigação
( Vazão Máxima não Erodível
Q = 0,6/ S	(4.1)
onde:
Q = vazão máxima em (L/T) 
S = declividade do sulco em %
Avanço da corrente de água no sulco
	Imlplantam-se um certo número de sulcos, com a declividade igual a selecionada para o projeto e comprimento superior ao máximo previsto.
Sulco Central - aplica-se a vazão definida pela equação 4.1.
Demais Sulcos - aplicam-se vazões menores e maiores que esta de tal modo que a menor de todas não atinja o final do sulco e a maior efetivamente provoque erosão.
Estes sulcos deverão ser estaqueados a espaçamento entre 10 a 20 metros. A medida que a água for atingindo cada uma das estacas, deverá ser registrado o tempo decorrido. Estes dados serão registrados na planilha apresentada na figura 4.1.
QUADRO 4.1 - Avanço da corrente de água no sulco 
FIGURA 4.2 - Curva de avanço da corrente de água no sulco
Espaçamento dos sulcos
máquinas - bitola do rodado do trator
cultura - espaçamento recomendado em função das características agronômicas
solo - largura do bulbo úmido
	Tem de ser encontrado um espaçamento de sulcos que contemple as exigências de cada uma destas condicionantes.
	Com relação a determinação do bulbo úmido a seguinte metodologia pode ser adotada: Quarenta e oito horas após a realização do teste para determinação da vazão máxima, procura-se com um trado ao longo do sulco, o ponto onde a profundidade que alcançou o bulbo úmida, coincida com a profundidade de irrigação recomendada.
	Neste ponto abre-se uma trincheira, nesta determina-se o contorno da seção transversal umedecida. O espaçamento (E), deverá ser fornecido pela seguinte equação:
E = A / P	(4.2)
onde:
A = área do bulbo úmido (m2)
P = profundidade de irrigação (m)
Tempo de irrigação
determinação da velocidade de infiltração no próprio sulco 
	Implanta-se um sulco com a declividade de projeto. Coloca-se na cabeceira a vazão máxima não erodível (Qm). A uma determinada distância (entre 50 a 100 m)deste ponto determina-se a vazão que por ali está passando (Qs). A vazão que está infiltrando no solo (Qi) será: 
Qi = Qm - Qs	(4.3)
	O valor da taxa infiltração será estabelecido pela equação abaixo
��EMBED Unknown	(4.4)
onde:
I = infiltração (l/s)
L = comprimento do trecho (m)
E = espaçamento a ser adotado (m)
EXEMPLO
Vazão máxima (Qm) = 1,6 l/s
Comprimento do trecho (L) = 50 m
Espaçamento (E) = 1,0 m
 
�
QUADRO 4.2 - Teste de infiltração no sulco.
FIGURA 4.3- Curva de infiltração
Determinar o tempo de irrigação de acordo com a equação 
(4.5)
onde:
T = tempo de irrigação (T)
LB = lâmina bruta de irrigação (L)
n = declividade da reta de infiltração (expoente da equação do gráfico da figura 4.3) (L/L)
K = infiltração na primeira unidade de tempo (constante da equação da figura 4.3) (L/T)
comprimento do sulco
	O comprimento do sulco deverá ser tal que a água que avança pelo sulco quando se utiliza a vazão máxima, atinja o seu final quando tiver decorrido ¼ do tempo total de irrigação.
	Desse modo, para definir o comprimento do sulco deve-se entrar na equação da curva de avanço da corrente no sulco figura 4.2, com o tempo igual a ¼ do tempo de irrigação, e determinar no eixo dos y qual o comprimento.
vazão reduzida
	A vazão a ser adotada após a água atingir o final do sulco, chama-se vazão reduzida. Ela pode ser estabelecida pela equação abaixo:
Qr = V F/ TF (4.6)
TF = ¾ T (4.7)
Qr = 1,33VF /T (4.8)
sendo:
V F = V T - V I (4.9)
V I = T/4 . Qm (4.10)
VT = LB . L . E (4.11)
onde:
V F = volume final (L3)
V T = volume total (L3)
V I = volume inicial (L3)
Implantação
Locação dos sulcos segundo a declividade de projeto
Sulcos retilíneos - Locação direta
Sulcos em contorno - Locação semelhante a de terraços
Planejamento das Irrigações
MÃO D’ÁGUA
	Determinada em função da capacidade do irrigante, tipo de solo, terreno e esquema de irrigação.( 20 a 50 l/s)
JORNADA DE IRRIGAÇÃO
mão de obra
duração do dia
oscilação do consumo ao longo do ciclo
tarifa de energia elétrica, com variação (fora de pico)
MÓDULO DE IRRIGAÇÃO
Número de sifões	 = Mão d’água / Vazão reduzida
Número de sulcos / dia = 0,8. Jornada . Número de sifões / T
Área irrigada / dia	 = Comp. Espaçamento do Núm. de sulcos/dia
Área irrigada no período = Área irrigada/dia . período
 Sistematização
Definição da sistematização 
É a conformação da superfície do terreno, procurando uniformizar a distribuição da água com o objetivo maior de uniformizar o escoamento superficial da água para maior eficiência de irrigação, com um maior rendimento.
 Importância da sistematização
 Tipos de Sistematização
	
a) Aplainamento sem direção definida
b) Com declividade uniforme em uma direção
c) Com declividade uniforme em duas direções
d) Com declividade uniforme em uma direção e nula na outra
e) com declividade nula em ambas as direções
Equipamentos
Plainas:
um eixo
dois eixos
diversas lâminas
Motoniveladora – tem capacidade de corte e de transporte, limitada
Trator de lâmina - tem alta capacidade de corte, capacidade de transporte e acabamento, ruins
Scraper – não tem capacidade de fazer o acabamento e tem grande capacidade de corte e de transporte
Condições de projeto 
Estabelecer um, plano que se ajuste a superfície original do terreno.
Para que os volumes de corte e aterro sejam semelhantes, a cota do centro geométrico do plano de sistematização, deve ser igual a cota média do terreno original.
Corte máximo.
Corte 20 % a 30 % a mais que o aterro
Levantamento Topográfico
Quadriculado básico
Posição da primeira coluna e linha
Figura 4.4 – Quadriculado básico
A1
.
B1 
. 
C1
.
D1 
.
 A2 
.
B2 .
C2
D4
. .D2
A3 
.B3 
.
C3 
.
D3
. D3
Determinação do plano de sistematização
 Determinação das declividades
a) Declividade previamente selecionada
b) Declividade média
declividade de cada linha (S)
	(4.12)
Declividade no sentido das linhas
	(4.13)
Declividade no sentido das colunas 
 (4.14)
Determinação do Centro Geométrico
Métodos dos momentos.
Método gráfico.
Determinação das alturas de Corte e aterro
Volume de corte ( Vc )
Vc = ((( (h positiva de estacas de igual espaçamento x produto desse espaçamento) (4.12)
Volume de aterro ( Va )
Va = ((( (h negativa de estacas de igual espaçamento x produto desse espaçamento)		(4.13)
Ajuste
	(4.14)
onde:
C = C’+ a
A = A’- a
a = p . n
	(4.15)
onde:
C =  cortes depois do ajuste (L)
   aterro depois do ajuste (L)
C’ = ( cortes antes do ajuste (L)
A’ = ( aterros antes do ajuste (L)
a = ajuste (L)
C’+ n.p = A’- n.p	(4.16)
	(4.17)
	Quando p for positivo trata-se de um rebaixamento do plano de sistematização, e quando negativo, de uma elevação.
Planos múltiplos de sistematização
- apresentar o desenho
Métodos de precipitação direta
Aspersão
Objetivo
	
Menor número possível de pontos de emissão de água com maior uniformidade da distribuição de água.
Vantagens
aplica-se a qualquer tipo de terreno
aplica-se a qualquer tipo de solo
muito boa eficiência
muito boa distribuição de água
não causa inundação
Desvantagens
alto consumo de energia
investimento muito alto
lava o sistema aéreo do vegetal
queima o tecido vegetal
distribuição de água e conseqüentemente a eficiência, afetada pelo vento
aumenta a umidade relativa do ar
investimento caro
 É o método que apresenta o maior consumo de energia.
 Aspersão convencional
Equipamentos necessários
conjunto moto-bomba 
tubulação de suprimento
tubulação principal
tubulação de irrigação
aspersores
acessórios
 registros 
 válvula de pé
 válvula de retenção 
 manômetro
 derivações
 reduções
 tampões 
 tubo de subida
 tripé
 Classificação dos aspersores
quanto ao tipo
aspersores de momento
aspersores fixos radiais
aspersores de.
aspersores de impacto – são os mais usados.
quanto ao tamanho
microaspersor (localizada)
pequeno
médio
longo alcance
canhão 
quanto à posição do jato
sobre a copa
sub copa
quanto ao movimento
giro total (360()
setorial (parcial) – ângulo regulável, vai e volta.
Considerações de projeto
Pressão de serviço dos aspersores
Superposição da área de molhamento dos aspersores
disposição dos aspersores
quadrangular 
retangular (preferível mesmo que fique uma parte com pouca irrigação, para que melhore a eficiência de irrigação em função da forma da área, é melhor diminuir a distancia entre os aspersores)
triangular (difícil operacionalidade)
Dados de projeto
cultura
área
velocidade de infiltração da água no solo
levantamento planialtimétrico
velocidade dos ventos
intervalo de rega
período de irrigação
jornada de irrigação
lâmina de irrigação
eficiência de aplicação
Determinações de projeto
Seleção do aspersor
determinação da intensidade de precipitação – deve ser menor ou igual a velocidade básica de infiltração 
IP = Q/A (4.18)
Onde : 
IP – intensidade de precipitação
Q – Vazão
A – espaçamento
escolha do tamanho
escolha do tipo
Determinação da distribuição dos aspersores no terreno
em função da intensidade de precipitação permitida
em função da velocidade dos ventos
QUADRO 4.3 - Espaçamento entre aspersores
Velocidade do vento
Distância entre aspersores
Espaçamento quadrangular 
ou retangular
Nenhum vento
2 m/s
3,5 m/s
> 3,5 m/s
65 % do diâmetro
60 % do diâmetro
50 % do diâmetro
30 % do diâmetro
Espaçamento triangular
nenhum vento
2 m/s
3,5 m/s
> 3,5 m/s
75 % do diâmetro
70 % do diâmetro
60 % do diâmetro
35 % do diâmetro
- Área irrigada por dia(AI)
AI = área total / período de irrigação (4.19)
- Área irrigada por posição (AP)
AP = AI / número de mudanças (4.20)
- Número de mudanças (NM)
NM = jornada / tempo de permanência (4.21)
- Tempo de permanência (TP)
TP = Lâmina bruta / intensidade de precipitação (4.22)
- Número de aspersores (NA)
NA = AP / produto. do espsaçamento dos aspersores (4.23)
Lay out
- estação fixa ou móvel
ocorrência e posicionamento das linhas de suprimento, principal e ramal.
Diagrama de fluxos e vazões
Tubulações
Classificação 
Sucção 
Adução 
Distribuição Principal 
Ramal e Linha 
Tipo
plástico, alumínio, aço.
Diâmetro
Método de cálculo através da fixação da velocidade
v = 3,0 a 5,0 m/s
Método de cálculo através da fixação das perdas de carga
Cálculo em separado para o ramal de irrigação.
 Seleção das peças especiais (acessórios)
Dimensões de acordo com a tubulação em que se insere.
Determinação das perdas de carga
através de gráficos em função da vazão e seção
correção da perda de carga do ramal em função do número de aspersores.
Determinação da altura manométrica (Hm)
Hm = Hg + Ha + Hflin + Hfloc + PS		(4.24)
Onde:
Hm = altura manométrica (L)
Hg = altura geométrica (L)
Hflin = perda de carga linear (L)
Hfloc = perda de carga localizada (L)
PS = pressão de serviço (L)
Determinação da diferença de pressão entre os aspersores de maior e menor pressão, na posição mais crítica.
Correção dessa diferença para o limite máximo de 20%.
P = Hm . Q . da. 1000 (4.25)
( . 75
 Seleção e dimensionamento do conjunto moto-bomba
 Conjuntos móveis
CANHÃO NO TERCEIRO PONTO
Aspersor de grande porte
Movimenta –se sem irrigar
Normalmente setorial
Desvantagem: muitos canais
Vantagem : menos tubulações
ROLÃO
Ramal móvel com diversos aspersores
Moviementa-se sem irrigar
Limitações: tamanho da cultura deverá ser baixo
AUTOPROPELIDO
Características:
Aspersor de grande porte
Tem um carrinho
Movimenta-se quando irriga
Limitações : Topografia - Em terrenos com aclive, a potência é maior e a pressão, velocidade e vazão diminuem. Em terrenos com declive ocorre o contrário.
 	 No lugar onde está a mangueira do autopropelido, não poderá haver a cultura
 Autopropelido Enrolador: quem puxa é a mangueira.
 
 Dimensionamento:
a) Determinação da velocidade do autopropelido
	(4.26)
onde:
VA = velocidade do autopropelido (L/T)
qa = vazão do aspersor (L3/T)
EC = espaçamento entre carreadores (L)
LB = lâmina bruta de irrigação (L)
b) determinação da intensidade de precipitação
	(4.27)
onde:
IA = intensidade de precipitação (L/T)
AS = angulo setorial (o)
c) determinação do tempo de operação
	(4.28)
onde:
TO = tempo de operação (T)
LC = comprimento do carreador (L)
TM = tempo de mudança (T)
d) determinação do número total de faixas 
	(4.29)
onde:
NTF = número total de faixas
P = período de irrigação (T)
J = jornada de irrigação (T)
e) determinação da área total irrigada
AT = (LM)+(0,5EC) . (2EC.NTF)	(4.30)
onde:
AT = área total irrigada (L)
LM = comprimento da mangueira (L)
f) determinação da altura manométrica
HM = (PS + HH + HG + Hfm + Hfe + Hft) 1,05	(4.31)
Onde:
 PS – pressão de serviço
HH – altura do aspersor
HG – altura geométrica
Hfm – perda de carga da mangueira
Hfe – perda de carga de equipamento
Hft – perda de carga na tubulação
PIVÔ CENTRAL
	Descrição dos componentesraio = 50 - 800 m (em geral não ultrapassam a 500 m)
distância entre torres = 24 - 76 m (mais freqüentes; 30, 38, 52, e 54 m), depende do diâmetro do tubo
mecanismo propulsor
Tipos de Acionamentos dos pivôs centrais
elétrico
hidráulico
óleo hidráulico
ar comprimido
cabo de aço
vantagens do elétrico
topografia
movimenta-se sem irrigar
melhor distribuição de água
menor custo
Os mecanismos redutores são mais eficientes que nos motores hidráulicos
	Diâmetro da tubulação
mais freqüente: 6” e 6”5/8
outros: 7”e 8”.
ASPERSORES
De diversos tamanhos
O tamanho do aspersor vai aumentado para a periferia, com um aumento do raio molhado.
Pressão no pivô = 4,5 a 7,0 atm.
De mesmo tamanho
Aumenta somente o diâmetro do bocal e se reduz o afastamento. O raio inicialmente aumenta, depois permanece constante.
Pressão no pivô = 4,5 a 5,3 atm.
De pulverização
Aumenta o tamanho do bocal e diminui o afastamento. A largura da área molhada permanece a mesma (6,0 m aprox.).
Pressão no pivô = 2,5 a 4,0 atm.
Comparação entre os três métodos:
Quanto a precipitação:
A maior superfície molhada se tem com o primeiro, depois com, o segundo.
Quanto ao consumo de energia
O terceiro é o de menor consumo
Quanto a topografia
Os melhores são os de maior pressão
Quanto ao grau de pulverização
Os melhores são os de pulverização
Aspersor final
A colocação do canhão na extremidade da tubulação pode aumentar em até 16 % a área irrigada.
Sistema de esquina - Aumenta o investimento médio por hectare.
	
Modelos deslocáveis
Características de Rega
Variação da vazão ao longo da unidade.
Precipitação
Com relação a um determinado ponto, a intensidade de precipitação aumenta e medida que o equipamento aproxima-se do mesmo, até atingir o valor máximo, para depois ir diminuindo até anular-se.
Altura de água aplicada
h = q . n / S	(4.32)
onde:
h = altura de água aplicada (L)
n = tempo de uma volta (T)
q = vazão do conjunto (L3/T)
S = área irrigada (L2)
Uniformidade de precipitação
85 a 90 %
Eficiência
70 a 90 %
Limitações de Utilização 
Solos - Somente os solos muitos pesados apresentam alguma limitação.
��EMBED Unknown	(4.33)
onde:
IP = intensidade de precipitação (L/T)
 = vazão (L3/T)
R = raio da unidade (L)
R = raio do aspersor (L)
Culturas - Altura livre entre 2,0 a 3,0 m
Topografia
Radial, ou microrelevo
Tangencial, ou mesorelevo 
Declividades limites: Motor elétrico: 30 %
	 Motor hidráulico: 20 %
 Obs. Em qualquer situação declividades acima de 15 % são desaconselhadas.
Medidas a serem adotadas com o objetivo de minorar os efeitos da topografia desvantajosa
Utilização de motores elétricos
Menor distância entre torres
 Maior pressão de serviço
Extensão e forma da superfície irrigada
Custo proporcional a raiz quadrada da área
Formato quadrado da área é mais aconselhado
Presença de obstáculos ( raios muito grandes)
Inverter o sentido do movimento
Parar o canhão
Projeto
1.	Escolha do equipamento
Elétrico ou hidráulico
Distância entre torres
Escolha do aspersor
Características especiais
2.	Localização da unidade
Cálculo da vazão
Q = Qdiária *S (4.34)
 E
onde:
Q = vazão da unidade (L3/T)
S = área (L2)
E = eficiência de aplicação (%)
4.	Pressão necessária
A determinação da altura manométrica fica limitada a pressão de serviço do aspersor que tiver maior necessidade de pressão (canhão)
Ao longo da tubulação deverá haver aspersores de tamanho diferentes
P = P.Sf + Hp + Hu + Hg	(4.35)
onde:
P.Sf = pressão de serviço do aspersor final (L)
Hp = perdas de carga totais, linear e localizada, da unidade (L)
Hu = altura dos bicos dos aspersores (L)
Hg =desnível entre o ponto mais alto da parcela, e o NA no ponto de captação (L)
Gotejamento
É um tipo de irrigação localizada;
Vantagens
Maior eficiência no uso d’água; 
Não irriga ervas daninhas entre fileiras; 
Mínimas flutuações no conteúdo de umidade do solo;
Adapta-se melhor a qualquer tipo de terreno e solo;
Suprimento de água e fertilizantes nos locais mais eficientes do sistema radicular;
Maior produtividade;
Maior eficiência no controle fitossanitário;
Não interfere com as práticas culturais;
Pode ser usado com água salina ou em solos salinos.
Desvantagens
Alto custo de investimento;
Alto custo de manutenção e conservação (alto número de peças móveis);
Entupimento;
Distribuição do sistema radicular.
Componentes do sistema
Motobomba – captar água e proporcionar a pressão necessária
Imprescindível
Centrífuga
Motor elétrico (eventualmente diesel)
 Figura 4.4 Vista parcial de um sistema de irrigação por gotejamento
Cabeçal de controle (Localiza-se no ponto mais alto da lavoura, é composto de)
Medidor de vazão
Filtros de areia, de tela ou de ação centrífuga
Injetor de fertilizantes
Tanque de fertilizantes (mais comum)
Bombas independentes (mais preciso)
Controlador de pressão e vazão: utilizado onde a água é muito escassa e cara. Possibilita a automatização do sistema. Pode ser substituído por registros e manômetros.
 Figura 4.5 Vista parcial de um cabeçal de controle
Adução – moto –bomba até o cabeçal
Linha principal
	Conduz a água da moto-bomba até as linhas de derivação, passando pelo cabeçal de controle. Pode ser de polietileno, PVC, tubos galvanizados ou tubos de fibro cimento. Podem ser superficiais ou enterradas.
Linha de derivação
Liga a linha principal às laterais. Se superficiais, em polietileno, se enterradas, em PVC. Costuma-se instalar válvulas de controle de pressão e vazão no início das linhas de derivação.
Linha lateral
São as linhas nas quais localizam-se os gotejadores. Tem de ser colocadas em nível. São construídas em tubos de polietileno com diâmetro de 12 – 32 mm.
Gotejadores
São dissipadores de pressão 
Requisitos de um bom dissipador:
Fornecer uma vazão baixa, constante e uniforme
Apresentar uma seção transversal de fluxo relativamente grande, para evitar entupimento.
Ser barato, resistente, compacto e preciso
Pressão não muito baixa para não necessitar de tubulações de grande diâmetro. 
Características
Vazão: 
			 
1,0 a 10,0 l/h
Existem gotejadores que apresentam vazões constantes, para uma ampla variação de pressão. Com esse tipo de equipamento o comprimento das linhas laterais pode ser maior.
Pressão de serviço:
	
5 a 30 m.c.a
Existem gotejadores que apresentam vazões constantes, para uma ampla variação de pressão
Com este tipo de equipamento o comprimento das linhas laterais pode ser maior
Diâmetro da seção transversal:	0,3 a 1,0 mm
Tipos de gotejadores
de longo percurso
Microtubos (espaguete)
 
 Figura 4.6:Gotejamento por Microtubo
Tubo fino e comprido, chamado spaghetti, perde energia em função do seu comprimento;
A vazão é função da pressão na lateral, diâmetro e comprimento do microtubo;
diâmetro = 0,5 – 1,5 mm
	Para compensar a variação de pressão ao longo da lateral, trabalhar com comprimentos de microtubos diferenciado, em grupos de 5 a 10.
 	O comprimento do microtubo, necessário para Ter uma determinada ação sob determinada pressão, pode ser determinado pela equação de Darcy – Weisbach, adaptada para as unidades normalmente usadas em irrigação por gotejamento.
L= H x d5 / 6,37x f x q² (4.36)
Onde:
L = comprimento do microtubo em , m
H = pressão na entrada do gotejadorem m.c.a
d = diâmetro interno do microtubo, em mm
f = coeficiente de atrito
q = vazão do gotejador, em l/h
 
f=64/Rn (4.37)
Rn=(1/1000) x (V x d/v) (4.38)
Onde:
Rn= número de Reynolds;
V=velocidade d’água no gotejador, em m/s;
d=diâmetro da seção transversal de fluxo, em mm;
v= coeficiente de viscosidade cinemática, em m²/s.
de longo percurso integrado 
 Figura 4.7: Gotejador de longo percurso integrado
aspiral ou labirinto
vazão = 3 – 4 l/h
pressão = 10 mca
tipo orifício
Tem um dispositivo de limpeza
A perda de carga dá-se devido ao fluxo de água através de pequenos orifícios.
diâmetro = 0,4 mm
vazão = 4,5 l/h
pressão = 10 mca
tubos perfurados
Pequenos orifícios em grande número, a água forma um filme ao longo da tubulação. Devido a desuniformidade de vazão o comprimento das linhas deve ser muito pequeno. 
Certos fabricantes têm usado tubos de parede dupla, o que possibilita a adoção de furos de maior diâmetro e mais espaçados, diminuindo a ocorrência de entupimento e procurando reduzir a perda de carga.
diâmetro = 0,3 mm
espaçamento entre furos = 6,0 cm
vazão = 1,6 l/h
pressão = 4 mca
microgotejador
Pequeno tamanho. Em geral provido de diafragma para regular a vazão.
vazão = 4 l/h
pressão = 5 – 30 mca
 Figura 48: Microgotejador
Posição dos gotejadores em relação à linha
 Figura 4.9 – Posição relativa dos gotejadores
�
Disposição das linhas laterais em relação as fileiras das culturas
Distribuição do sistema no campo
4.2.2.4. Quantidade de água necessária
evapotranspiração
Figura 4.10 – Distribuição do sistema no campo
 Etg = Etp x P/100 (4.39)
onde:
Etg = evapotranspiração no gotejamento (L/T)
Etp = evapotranspiração potencial (L/T)
P = percentagem de área molhada em relação a área total (%)
Determinação da percentagem de área molhada
por copa (fruteiras)
P = AC * NA/AT (4.40)
por faixas contínuas	
P = AF/AT (4.41)
onde:
P- perímetro de área molhada
AC –área da copa
NA – número de áreas
AT – área total
AF – área de faixas
Regiões áridas ( 30 % 
Regiões úmidas ( 20 %
Cálculo
uma lateral por fileira – direto na tabela
 Figura 4.11	 – Uma linha lateral por fileira de planta
Exemplo:
	Determinar o valor de P e o espaçamento entre gotejadores ao longo da linha lateral, em um sistema com uma linha lateral por fileira de árvore, cuja vazão dos gotejadores é de 4 l/h e o espaçamento entre fileiras de árvores é de 5 m, em um solo de textura média. 
Neste caso seleciona-se na tabela 4. 
Quadro 4.4 – Valores de P para aplicação de 40 mm de água por irrigação, segundo KELLER e KARMELI
Vazão por gotejador ou por saída, em l/h
q = 1,5 l/s
q = 2 l/s
q = 4 l/s
q = 8 l/s
Q = 12 l/s
Espaçamento recomendado entre gotejadores ao longo da linha lateral (Sg), para solos de textura grossa (G), média (M) e fina (F), em metros. 
S
G
0,2
M
0,5
F
0,9
G
0,3
 M
0,7
F
1,0
G
0,6
M
1,0
F
1,3
G
1,0
M
1,3
F
1,7
G
1,3
M
1,6
F
2,0
Valores em percentagem
0,8
1,0
1,2
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
6,0
38
33
25
20
15
12
10
9
8
7
6
5
88
70
58
47
35
28
23
20
18
16
14
12
100
100
92
73
55
44
37
31
28
24
22
18
50
40
33
26
20
16
13
11
10
9
8
7
100
80
67
53
40
32
26
23
20
18
16
14
100
100
100
80
60
48
40
34
30
26
24
20
100
80
67
53
40
32
26
23
20
18
16
14
100
100
100
80
60
48
40
34
30
26
24
20
100
100
100
10080
64
53
46
40
36
32
27
100
100
100
80
60
48
40
34
30
26
24
20
100
100100
100
80
64
53
46
40
36
32
27
100
100
100
100
100
80
67
57
50
44
40
34
100
100
100
100
80
64
53
46
40
36
32
27
100
100
100
100
100
80
67
57
50
44
40
34
100
100
100
100
100
100
80
68
60
53
48
40
Duas linhas laterais por fileira
 Figura 4.12 – Duas laterais por fileira de planta
		(4.42)
Onde:
P1: obtido da do quadro 4.4, para S1 (%).
S1: maior valor encontrado para p = 100, ou seja, espaçamento entre laterais de uma mesma fileira.(m)
P2: obtido do quadro 4.4, para S2 (%).
S2: espaçamento entre pares de laterais (m)
Sf: espaçamento entre fileiras (m)
Exemplo:
	Determinar o valor de P e espaçamento entre gotejadores e entre linhas laterais, para as mesmas condições anteriores, mas usando duas linhas laterais por fileira de planta.
	Neste caso determina-se S1 = 1,2 no quadro 4.4(maior valore de S para P = 100),
S2 = Sf – S1 = 5,0 – 1,2 = 3,8 m; P2 = 32 %, determinado pelo quadro 4.4 para S2 = 3,8 m.
 (4.43)
Irrigação por árvore
	(4.44)
Onde:
P = percentagem de área molhada (%)
AC = área da projeção da copa da árvore (L2)
AT = área total (L2)
Número de gotejadores por árvore
 (4.45)
						
Onde:
n = número de gotejadores por árvore
A1 = áre4a representada por árvore (espaçamento x espaçamento) (L2)
a= área de ação do gotejador(L2)
Determinação da lâmina real necessária (LRN)
LRN = Etg x IR (4.46)
Etg = Et * P (4.47)
Sendo Etg < Et
Onde: 
TR – período ou turno de rega
Etg – evapotranspiração no gotejamento
LRN lâmina real necessári
P – percentagem da área molhada
Esse valor é limitado pela expressão abaixo
LRN( (CC – PM/100) * da *f * z *(P/100) (4.48)
Onde:
LRN – lâmina real necessária
CC- capacidade de campo
da- densidade aparente do solo
f- fator de utilização da água disponível
z- profundidade efetiva do sistema radicular
P- percentagem da área molhada
Determinação da lâmina total necessária (LTN)
LTN = LTR/Ea (4.49)
Determinação do tempo de funcionamento por posição (T)
Para irrigação por faixas contínuas
	(4.50)
onde q é a vazão do gotejador em l/h
Para irrigação por árvore
	(4.51)
Número de unidades em operação simultânea (N)
	(4.52)
Determinação da vazão necessária (Q)
	(4.53)
onde A é a área do projeto em hás.
Dimensionamento
Linha lateral
O dimensionamento da linha lateral é função da diferença máxima permitida para as vazões entre o primeiro e o último gotejador. Essa diferença costuma ser considerada entre 5% e 20%, sendo o valor mais comum de 10%.
A variação de pressão ao longo da linha lateral, dependerá do regime de escoamento e do tipo de gotejador. Para gotejadores de regime laminar ou longo percurso de fluxo, para Ter uma variação máxima de vazão de 10%, o limite máximo de perda de carga também deverá ser em torno de 10%. Para os gotejadores com regime turbulento, a relação entre a variação da perda de carga e da vazão pode ser obtida pela seguinte equação:
Q = S . Cd . (2gH)1/2	(4.54)
	(4.55)
onde S é a seção transversal do gotejador, C um coeficiente que depende do material do gotejador, g a força da gravidade e H a pressão no gotejador.
Para dimensionar a seção da tubulação pode-se usar a equação de Hazen-Willams, por exemplo,
J = 1,21 . 1010 . (Q/C)1,2852 D-4,87	(4.56)
onde J é a perda de carga unitária em m/m, Q a vazão em l/s, C um coeficiente que depende domaterial do tubo e D o diâmetro da tubulação. Para tubos de PVC o valor de C varia entre 140 e 150.
A perda de carga das laterais (é dada por:
(H = J . L. f (C/Cg)1,852		(4.57)
onde C é o coeficiente para tubo com gotejador e f o coeficiente de redução em função do número de saídas que pode ser definido pela equação abaixo:
	(4.58)
onde N é o número de gotejadores e m varia entre 1,8 a 2,0.
	A perda de carga localizada (hfg)pode ser determinada por:
 (4.59)
	Para gotejadores conectados na linha kg é aproximadamente, 1,9 e para aqueles conectados sobre a linha, 0,6.
A pressão necessária no início da linha principal (Pin) é:
Pin = Ps + 0,77 . (H ( 0,4 . (E	(4.60)
Onde Ps é a pressão de serviço do gotejador em m.c.a. e (H variação de nível ao longo da lateral em m. 
Linha de derivação
O seu dimensionamento é idêntico ao da lateral, sendo que f, neste caso, é função do número de laterais conectadas à linha de derivação e o limite máximo de perda de carga permitida é de 10% da pressão de serviço dos gotejadores.
Linha principal
O seu dimensionamento será função da pressão e vazão no início da linha de derivação.
�
Bibliografia:
Bernardo, Salassier Manual de Irrigação, 463 pg
Anotações em sala de aula
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_1088011328.unknown
_1088011322.unknown
_1088011325.unknown
_1088011321.xls
Plan1
		Hora		Tempo Decorr		Vazão de Saída		Vazão Infiltrada		Infiltração
				min		l/s		l/s		mm/h
		8:00		0		0
		8:09		9		0
		8:10		10		0.1		1.5		54.0
		8:11		11		0.2		1.4		50.4
		8:12		12		0.3		1.3		46.8
		8:15		15		0.4		1.2		43.2
		8:20		20		0.5		1.1		39.6
		8:30		30		0.6		1.0		36.0
		8:45		45		0.7		0.9		32.4
		9:00		60		0.8		0.8		28.8
		9:15		75		0.9		0.7		25.2
		9:30		90		0.9		0.7		25.2
Plan1
		
Tempo Decorr. (min)
Infiltração (mm/h)
Curva de Infiltração
_1088011310.unknown
_1088011315.unknown
_1088011318.xls
Plan1
		
		Hora		Tempo Decorr		Distância
				min		m
		8:00		0		0
		8:09		9		20
		8:17		19		40
		8:24		30		60
		8:30		42		80
		8:35		57		100
Plan1
		
Distância m
Tempo (min)
Distância (m)
Curva de avanço
_1088011319.unknown
_1088011317/vX�
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