sistema de aspersão

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Irrigação e Drenagem 
 
Irrigação por Aspersão 
 
 
1. Introdução 
 
 Aspersão é o método em que a água é aspergida sobre a superfície do 
terreno, assemelhando-se a uma chuva, por causa do fracionamento do jato de 
água em gotas, devido a sua passagem sob pressão através de pequenos orifícios 
ou bocais. 
 A água é conduzida e aplicada às áreas por meio de equipamentos, como 
motobombas, tubulações e aspersores das mais diversas capacidades e 
características de fabricação. Quando a fonte de água estiver em um plano muito 
mais elevado do que a área a ser irrigada, não haverá necessidade da 
motobomba. 
 Quanto mais grossa for à textura do solo, maior será a vantagem do uso da 
irrigação por aspersão, pois solos arenosos e franco-arenosos possuem grande 
capacidade de infiltração de água, o que ocasiona percolação quando se usa a 
irrigação por superfície. Esses tipos de solos também possuem baixa capacidade 
de retenção de água, requerendo irrigações freqüentes, com aplicação de menor 
quantidade da água por irrigação, o que é mais fácil de ser conseguido com 
irrigação por aspersão e localizada do que por superfície. 
 A irrigação por aspersão pode ser utilizada em qualquer situação de relevo e 
não exige a sistematização do terreno. O vento, a umidade relativa do ar e a 
temperatura são os principais fatores climáticos que afetam o uso da irrigação por 
aspersão. O vento afeta a uniformidade de distribuição de água dos aspersores e, 
juntamente com a temperatura e a umidade relativa do ar, influencia a perda de 
água por evaporação e arrastamento. Desse modo, em regiões sujeitas a ventos 
constantes e fortes, a baixa umidade relativa do ar e a temperaturas elevadas, 
recomenda-se irrigação por gotejamento ou por superfície. 
 A irrigação por aspersão adapta-se a quase todos os tipos de cultura, 
embora interfira um pouco nos tratos fitossanitários, ou seja, pulverização e 
polvilhamento, por lavar a sua parte aérea. Quanto à cultura, deve-se escolher o 
tipo e a altura do aspersor apropriado. 
 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
2. Componentes de um sistema de aspersão 
 
 Os principais componentes de um sistema de aspersão são: aspersores, 
acessórios, tubulações e motobomba. 
 
2.1 Aspersores 
 Os aspersores são as peças principais do sistema de irrigação por 
aspersão. Operam sob pressão e lançam o jato de água no ar, o qual é fracionado 
em gotas, caindo sobre o terreno em forma de chuva. 
 Aspersores rotativos, aspersores estacionários, bocais e tubos perfurados 
são usados em sistemas de irrigação por aspersão. Na maioria desses sistemas, 
utilizam-se aspersores rotativos. 
 
 
Figura 1 – Corte esquemático de um aspersor rotativo. 
 
 Esses aspersores podem ser de giro completo ou do tipo setorial. Quanto à 
velocidade de rotação, os tipos mais comuns são os de baixa velocidade, em geral 
de uma a duas rotações por minuto (RPM), para os aspersores pequenos, e 0,5 
RPM, para os aspersores gigantes. Para um bom desempenho dos aspersores, a 
velocidade de rotação deve ser uniforme. 
 Quanto ao ângulo de inclinação do jato com a horizontal, a maioria dos 
aspersores possui uma inclinação em torno de 30º; já aqueles para uso na 
irrigação subcopa têm uma inclinação de aproximadamente 6º. 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
 Existem aspersores com um e com dois bocais, sendo eles, normalmente, 
caracterizados pelos diâmetros, expressos em milímetros. Nos aspersores com 
dois bocais, o menor deles tem um raio de alcance mais reduzido, molhando a 
parte interna do círculo. 
 Vários tamanhos de aspersores estão disponíveis no comércio. Para fins de 
classificação, podem-se reuni-los em quatro grupos, segundo a pressão de serviço: 
 
a) Aspersores de “pressão de serviço muito baixa” – Trabalham com pressão 
variando entre 4 e 10 mca e possuem pequeno raio de ação. Compreendem os 
tipos especiais de aspersores, como microaspersores e aspersores de jardins, e 
são, em geral, do tipo estacionário. São usados em jardins e pomares. 
 
b) Aspersores de “pressão de serviço baixa” – Trabalham com pressão entre 10 e 
20 mca e possuem raio de alcance entre 6 a 12 m. São, em geral, do tipo rotativo, 
movidos por impacto do braço oscilante e usados, principalmente, em irrigação de 
pomares ou pequenas áreas de cultivos. 
 
Figura 2 – Vista de um sistema de aspersores de “pressão de serviço baixa”. 
 
c) Aspersores de “pressão de serviço média” – Trabalham com pressão entre 20 e 
40 mca e possuem raio de ação entre 12 e 36 m. Constituem os tipos mais usados 
nos projetos de irrigação por aspersão e se adaptam a quase todos os tipos de 
solo e cultura. São, em geral, do tipo rotativo, movidos por impacto do braço 
oscilante e constituídos de um ou dois bocais. 
 
 
 
 
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Figura 3 – Vista de um aspersor com um bocal. 
 
 
Figura 4 – Vista de aspersores com dois bocais em funcionamento. 
 
 
d) Aspersores “gigantes” ou canhão hidráulico – Existem do tipo canhão de médio 
e de longo alcance. Os de médio alcance trabalham com pressão que varia de 40 e 
80 mca e possuem um raio de ação entre 30 e 60 m. São usados para irrigação de 
capineiras, pastagens, cereais, cana-de-açúcar e pomares. Os aspersores 
gigantes de longo alcance trabalham com pressão entre 50 e 100 mca e possuem 
um raio de ação de 40 a 80 m. São mais usados em sistemas autopropelidos, para 
irrigação de cana-de-açúcar, pastagens e capineiras. 
 
 
 
 
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Figura 5 – Vista de um aspersor gigante. 
 
 
Tabela 1 – Características técnicas de um aspersor comercial. 
2.2 Acessórios 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
Os sistemas de irrigação por aspersão, por conduzirem água sob pressão 
em tubulações, requerem diversos tipos de acessórios. Os mais comuns são: 
registro, curvas (30, 45, 60 e 90º), tampão, tê, redução, cruzeta, cotovelo, 
manômetro, braçadeira, válvula de derivação, válvula de retenção, válvula de pé, 
pé de suporte, tubo de subida e tripé. 
 
Figura 6 – Acessórios usados nos sistemas de irrigação por aspersão convencional. 
 
 
 
2.3 Tubulações 
 A água da motobomba é conduzida até os aspersores por meio das 
tubulações de diversos tipos de material, como ferro fundido, aço, cimento-
amianto, aço-zincado, alumínio, PVC rígido e polietileno. Os tubos em geral, têm 
um comprimento padrão de 6 m, exceto os de alumínio, que são de 10 m, cujos 
pesos, pressão de serviço e espessura da parede variam de acordo com o material 
de que são constituídos. 
 O conjunto de tubulações em um sistema de irrigação por aspersão 
constitui-se de linha principal, linhas secundárias (que nem sempre existem) e 
linhas laterais. 
 A linha principal conduz água da motobomba até as linhas secundárias ou 
laterais e, geralmente são fixas. As linhas secundárias, quando existem, fazem a 
conexão entre as linhas principais e laterais e, de modo geral, são fixas. As linhas 
laterais conduzem água das principais ou secundárias até os aspersores, ou seja, 
são aquelas nas quais estes estão instalados. No caso das linhas principais e 
 
 
 
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secundárias, podem-se usar os diversos tipos de material, pois, em geral, são 
fixas. Entretanto, nas linhas laterais e principais móveis, usam-se tubulações mais 
leves,como aço zincado, alumínio e PVC rígido, com engate rápido. 
 
 Figura 7 – Conexão com engate rápido. 
 
 
2.4 Motobomba 
 O conjunto motobomba é um componente fundamental no sistema de 
irrigação por aspersão. A motobomba pode ser do tipo centrífuga, de eixo 
horizontal, ou do tipo turbina de poços profundos, sendo o primeiro o mais usado. 
Entretanto, em regiões onde se usa água subterrânea para irrigação, o tipo turbina 
de poços profundos é o mais utilizado. 
 
3. Sistemas de Aspersão 
 Podem-se dividir os sistemas de irrigação por aspersão em dois grandes 
grupos: sistemas móveis e sistemas fixos. 
 Os sistemas de irrigação por aspersão móveis são constituídos, pelo menos 
em parte, de tubulações portáteis, instaladas sobre a superfície do terreno, 
permitindo que a mesma linha lateral seja movimentada em diversas posições 
sobre a área do projeto, dependendo do número de dias necessários para se irrigar 
toda a área e do tempo para se aplicar a lâmina de água desejada. Tais sistemas 
podem ser de movimentação manual ou mecânica. 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
 Nos sistemas portáteis, essa vantagem de mobilidade, com o tempo, vai 
sendo reduzida pelas dificuldades de mão-de-obra para a movimentação das 
linhas laterais que, paulatinamente, crescem. 
 Os sistemas de aspersão fixos são constituídos de tubulações suficientes 
para irrigar toda a área do projeto, sem mudanças das tubulações. Estes sistemas 
podem ser fixo-portáteis, cujas tubulações são instaladas sobre a superfície do 
solo e permanecem no campo somente durante o ciclo vegetativo da cultura, ou 
fixo-permanentes, cujas tubulações são enterradas. Os sistemas fixos somente são 
justificados, economicamente, pela escassez ou pelo elevado custo elevado de 
mão-de-obra para a execução da irrigação, a qual pode ser mínima ou quase não 
existir nas instalações totalmente automatizadas.No Brasil, estes sistemas de 
irrigação têm maior uso em praças de esporte, jardins e casas de vegetação. 
 Os diversos sistemas de irrigação por aspersão são descritos a seguir: 
a) Sistemas de aspersão móveis 
 Sistemas com movimentação manual 
 - sistema de aspersão portátil; 
 - sistema de aspersão semiportátil; 
 - sistema de aspersão por canhão hidráulico portátil 
 - sistema de aspersão por mangueira. 
 
Sistemas com movimentação mecânica 
- sistema de aspersão sobre rodas, com deslocamento longitudinal; 
- sistema de aspersão sobre rodas, com deslocamento lateral; 
- sistema pivô-central 
- sistema autopropelido, com canhão hidráulico. 
 
b) Sistemas de aspersão fixos 
 - fixo-portátil; 
 - fixo-permanente; 
 - em malha. 
 
 
 
 
 
 
 
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a) Sistemas de aspersão móveis 
 
Sistemas com movimentação manual 
 
Sistema de Aspersão Portátil 
 
 São sistemas móveis, constituídos de tubulações portáteis, tanto na linha 
principal como nas linhas laterais. As linhas laterais cobrem parte do campo e são 
movimentadas normalmente para as demais posições; por isso, as tubulações são 
leves e dotadas de juntas ou conexões de acoplamento rápido. Em alguns casos, 
as motobombas, conforme tamanho e peso, podem ser montadas sobre carretas. 
 
Figura 8 – Esquema de um sistema de irrigação por aspersão portátil. 
 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
 Os sistemas de irrigação por aspersão do tipo portátil, convencional, 
juntamente com o semiportátil, são muito usados no Brasil, pois requerem menor 
investimento de capital; contudo, exigem mais mão-de-obra no manejo e operação. 
Dependendo do comprimento da linha lateral, a sua movimentação, de uma 
posição para outra, requer um tempo de mudança entre 20 minutos à uma hora. 
Geralmente, este sistema é projetado com uma, duas, três ou quatro linhas laterais 
e todas trabalham simultaneamente. 
 
Sistema de Aspersão Semiportátil 
 
 É um sistema muito usado no Brasil. As suas linhas laterais são móveis e a 
principal é fixa. 
 As linhas principais podem ser enterradas ou ficar sobre a superfície do 
solo. São geralmente de ferro fundido, aço zincado, PVC ou alumínio. As linhas 
laterais possuem as mesmas características do sistema de aspersão portátil. 
 
Figura 9 – Esquema de um sistema de irrigação por aspersão semiportátil. 
Sistema de Aspersão por Canhão Hidráulico Portátil 
 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
 São sistemas portáteis compostos de uma ou mais linhas laterais, com 
apenas um aspersor gigante, ou canhão hidráulico, por linha lateral. Terminada a 
irrigação numa posição, o canhão hidráulico é removido para a posição seguinte, 
na mesma linha lateral. Este sistema se adapta muito bem à irrigação de 
pastagem, capineiras e cana-de-açúcar. 
 
 
Figura 10 – Esquema de um sistema de irrigação de aspersão por canhão hidráulico portátil. 
 
 
 
 
Sistema de Aspersão por Mangueira 
 
 É um sistema de irrigação semiportátil, em que as linhas laterais são de 
PVC flexível (mangueiras) e as principais e secundárias, fixas, enterradas ou não. 
 
 
 
Irrigação e Drenagem 
 
As linhas laterais são geralmente de mangueiras de 3/8” ou 1/2”, funcionando cada 
uma com um, dois ou três aspersores, de pequena pressão e baixa intensidade de 
precipitação, em geral menor do que 8 mm/h. Cada mangueira irriga uma faixa de 
terreno ou as árvores de duas fileiras. 
 Na irrigação, as mangueiras são puxadas à mão, para mudar os aspersores 
de posição. Este sistema é mais usado para irrigação de pomares, jardins e 
estufas. 
 
 
Figura 11 – Esquema de um sistema de aspersão por mangueira. 
 
 
 
 
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Figura 12 – Vista de um sistema de aspersão por mangueira. 
 
 
Sistemas com movimentação mecânica 
 
Sistema de Aspersão Sobre Rodas, com Deslocamento Longitudinal 
 
 É um sistema de irrigação com movimentação mecânica, constituído de 
tubulações do tipo leve e de acoplamento rápido e próprio para tração, com 
múltiplos aspersores ou com um aspersor apenas do tipo gigante, montado sobre 
pares de rodas, de modo que se desloque no sentido longitudinal na mudança da 
linha lateral ou do aspersor gigante, de uma posição para outra. 
 
 
 
 
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Figura 13 – Esquema de um sistema de aspersão sobre rodas, com deslocamento longitudinal, 
puxado a trator. 
 
 
Sistema de Aspersão Sobre Rodas, com Deslocamento Lateral 
 
 As linhas laterais são montadas sobre rodas, para deslocamento lateral, por 
meio de um mecanismo acionado por um motor. Suas grandes vantagens são 
economia de mão-de-obra e alta uniformidade de aplicação. 
 
Figura 14 – Esquema de um sistema de aspersão sobre rodas, com deslocamento lateral. 
 
 
Figura 15 – Vista de uma área irrigada com sistema de aspersão sobre rodas, com deslocamento 
lateral e canal no centro da área. 
 
 
 
 
 
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Sistema Pivô Central 
 
 É um sistema de movimentação circular, autopropelido a energia hidráulica 
ou elétrica. É constituído, em geral, de uma linha, com vários aspersores, de 200 a 
800 m de comprimento, com tubos de aço de acoplamento especial, suportada por 
torres dotadas de rodas, nas quais operam os dispositivos de propulsão do 
sistema,imprimindo à linha um movimento de rotação, em torno de um ponto ou 
pivô, que lhe serve de ancoragem e de tomada de água, por bombeamento de 
poços profundos, junto do pivô ou da adutora. O sistema é dotado de recursos de 
ajuste de velocidade de rotação e de alinhamento das tubulações. Sua capacidade 
varia entre 25 e 200 ha, por unidade. 
 
Figura 16 – Vista parcial de um sistema de pivô central. 
 
 
 
 
 
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Figura 17 – Vista parcial de um pivô central com aplicação localizada de água na cultura do 
cafeeiro. 
 
 
 
 
Figura 18 – Esquema de um sistema de pivô central. 
 
Vantagens do Pivô Central 
 
- Economia de mão-de-obra; 
- Economia de tubulações, pois quando se usa água subterrânea, a linha principal 
não é utilizada; 
- Boa uniformidade de aplicação, quando bem dimensionado, etc. 
 
Desvantagens do Pivô Central 
 
- É difícil mudá-lo de área, para poder aumentar a área irrigada, por unidade de 
equipamento, quando o modelo é fixo; 
- Perde 20% da área, aproximadamente (com um raio de 400 m, irriga 50 a 54 ha 
de cada 64 ha). 
- Possui alta intensidade de aplicação, na extremidade do pivô, precisando-se 
tomar cuidado com o escoamento superficial, sendo o manejo adequado do solo, 
com plantio direto, fundamental. 
 
 
 
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Sistema Autopropelido, com Canhão Hidráulico 
 
 Este sistema consiste em um canhão hidráulico, montado sobre carreta, que 
se desloca sobre o terreno, irrigando-o simultaneamente, cobrindo em geral uma 
faixa de até 130 m de largura por 500 m de comprimento. O conjunto é constituído 
de um motor para autopropulsão, um aspersor canhão, uma mangueira de lata 
pressão com 200 m de comprimento, a qual é acoplada, mediante engate rápido, à 
linha principal, que normalmente é enterrada, e de um cabo de aço de 400 m, 
instalado sobre uma carreta de quatro rodas. 
 O deslocamento do sistema sobre a faixa a ser irrigada acontece em virtude 
da ação do carretel, acionado pelo pistão hidráulico, ou por motor próprio, 
enrolando o cabo de aço, o qual foi previamente esticado e ancorado na outra 
extremidade da faixa a ser irrigada. 
 A carreta possui dispositivo para interrupção automática do funcionamento 
do sistema quando atingir o final da faixa, sendo então o sistema transferido à faixa 
seguinte. 
 
Figura 19 – Esquema de um sistema autopropelido, com canhão hidráulico. 
 
 
 
 
 
 
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Figura 20 – Vista parcial de um sistema autopropelido, com canhão hidráulico. 
 
 
 
b) Sistemas de Aspersão Fixos 
 
Sistema de Aspersão Fixo Portátil 
 
 Sistema com tubulações leves e de acoplamento rápido, suficiente para 
irrigar todo o campo, sem mudanças das linhas laterais. De modo geral, funciona 
somente um determinado número de linhas laterais por vez, o que requer menor 
capacidade do sistema motobomba e menor diâmetro da tubulação da linha 
principal. 
 Este sistema requer o mínimo de mão-de-obra durante as irrigações, mas o 
seu custo inicial é muito elevado, devendo ser usado somente em regiões em que 
a mão-de-obra é muito cara e escassa e em culturas em que não é fácil 
movimentar as tubulações das linhas laterais móveis. O sistema é instalado no 
campo, no início do cultivo, e removido somente no seu término, para ser guardado 
até a época do próximo cultivo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 21 – Esquema de um sistema de aspersão fixo-portátil, com 36 linhas laterais, funcionando 
três de cada vez. 
 
 
Sistema de Irrigação Fixo Permanente 
 
 Sistema em que as linhas principais, secundárias e laterais são enterradas e 
em quantidade suficiente para irrigar toda a área. É o sistema com maior custo 
inicial por unidade de área. Deve ser usado em regiões onde a mão-de-obra é 
muito escassa e cara. 
 
Sistema de Irrigação Fixo em Malha 
 
 Este sistema utiliza tubulação de PVC de diâmetros pequenos (1/2 até 1”), 
que são enterradas e interligadas em um sistema denominado malha. No Brasil é 
usado na cultura do café e pastagens. 
 
 
 
 
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Figura 22 – Croqui de um sistema de irrigação por malha. 
 
 
Figura 23 – Área de aspersão em malha em pastagem. 
 
 
 
 
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Figura 24 – Esquemas de sistemas portáteis, em áreas sem problemas de topografia. 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 25 – Esquemas de sistemas portáteis, em áreas com problemas de topografia.