LIVRO_-_Barragens_Subterr_neas

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Universidade Federal de Campina Grande - UFCG
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
BARRAGENS SUBTERRÂNEAS
EDITORES
José Wallace Barbosa do Nascimento
Marluce Araújo de Azevedo
Soahd Arruda Rached Farias
Campina Grande - PB, 2008
a1 EDIÇÃO
Coordenador Geral 
Prof. Dr. José Geraldo de Vasconcelos Baracuhy (UFCG)
Vice-coordenador
Prof. Dr. Dermeval Araújo Furtado (UFCG)
Projeto Gráfico (capa e miolo)
Luiz Felipe de Almeida Lucena - Projetos e Consultoria em Design
a a 1 edição / 1 impressão (2008): 250 exemplares
Direitos Reservados: A reprodução não-autorizada desta publicação, no todo ou
em parte, constitui violação dos direitos autorais (Lei no 9.610). É permitida a 
reprodução parcial do conteúdo desta publicação desde que citada a fonte.
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Campina Grande - PARAÍBA
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Livro confeccionado com recursos oriundos do CNPq, referente ao 
edital MCT/CNPq/CTHIDRO: 37/2006
 N244b Nascimento, José Wallace Barbosa do
 Barragens Subterrâneas / José Wallace Barbosa do 
Nascimento; Marluce Araújo de Azevedo; Soahd Arruda Rached 
Farias . - Campina Grande: Gráfica Agenda, 2008. 96p. il.
ISBN: 978-85-60592-05-0
1. Barragens Subterrâneas 2. Barragens - técnicas construtivas
3. Bacia Hidráulica I. Azevedo, M.A. de II.Farias, S.A.R. 
III. Título 
CDU 627.82
Editores
Soahd Arruda Rached Farias
José Wallace B. do Nascimento
Possui graduação em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1984), mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1990) e doutorado em Engenharia Civil (Engenharia de 
Estruturas) pela Universidade de São Paulo (1996). Atualmente é professor titular 
da Universidade Federal de Campina Grande. Tem experiência na área de 
Engenharia Agrícola, com ênfase em Construções Rurais e Ambiência, atuando 
principalmente nos seguintes temas: silos, ambiência, armazenamento, 
propriedade de fluxo e conforto térmico.
Graduada em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1988), graduação em Administração de Empresas pela Universidade Estadual da Paraíba (1993) e doutorado em Engenharia Agrícola pela 
Universidade Federal de Campina Grande (2006). Atualmente é Professora 
adjunta da Universidade Federal de Campina Grande-UFCG/UAEAg na área de 
mecanização agrícola e meio ambiente, pesquisadora do Conselho Nacional de 
Desenvolvimento Científico e Tecnológico e socia voluntária da ONG Centro de 
Desenvolvimento Difusão e Apoio Comunitário. Tem experiência na área de 
Engenharia Agrícola, com ênfase em Irrigação e Drenagem, barragem 
subterrânea, água, semi-árido, solo, projetos agrícolas, Manejo Integrado de Bacia 
Hidrográfica.
Marluce Araújo de Azevedo
Possui mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1999). Atualmente é professora adjunta IV da Universidade Federal de Campina Grande. Tem experiência na área de Engenharia 
Agrícola, com ênfase em Estrutura de Madeira, atuando principalmente nos 
seguintes temas: estrutura de madeira e construção rural.
APRESENTAÇÃO
A divulgação de técnicas de captação de água como solução para a 
região do Semi-Árido do Nordeste brasileiro é muito bem-vinda para a 
comunidade rural, considerando que, aí se tem baixa precipitação 
pluviométrica associada à irregularidade na distribuição de chuvas. E, isto, 
praticamente, inviabiliza a exploração de agricultura de sequeiro e deixa 
pouca disponibilidade de captação de água para consumo humano e animal 
durante todo o ano. 
A grande oportunidade que temos em analisar livros dessa 
natureza é permitir que este material didático esteja ao alcance de 
estudantes de nível médio e superior, além de oferecer à comunidade 
técnica extensionista oportunidades de conhecimento prático, sem perder 
detalhes científicos sobre o que está sendo realizado no campo.
Este exemplar enfoca soluções de conservação de água para uma 
região com adversidades climáticas e armazenamento hídrico, onde a 
evaporação pode superar em três a quatro vezes, a chuva que se precipita. 
Destaque-se que, os trechos de vazantes (baixios e leito de riachos 
temporários), comumente explorados com agricultura de subsistência e de 
forragens para os animais. Nesse trecho, é possível encontrar o 
prolongamento de umidade combinado com o depósito natural de restos 
orgânicos vegetais oriundos de arrastos de encostas durante as enxurradas, 
tão comuns em chuvas de verão. Nessa área, a barragem subterrânea, 
associada a um poço amazonas, pode aumentar a reserva de água, e, assim, 
promover manejo adequado de exploração de agricultura com culturas 
anuais e tradicionais como: feijão, milho, culturas semiperenes ou perenes.
Através deste livro, o registro e divulgação de técnica agrícola 
simples promoverão a perpetuação da informação, servindo de consulta 
adequada por técnicos agrícolas e outros profissionais do ensino médio, e 
até como fonte inspiradora para desenvolvimento de técnicas melhoradas, a 
partir do que aqui está exposto. Isto porque a ciência tem a facilidade de 
obter novos arranjos técnicos de acordo com as necessidades da sociedade, 
principalmente, com custos baixos e de fácil execução para a população de 
menor poder aquisitivo.
Observa-se a preocupação de se escolher bem o local, a técnica 
apropriada de construção, a orientação do que deve ser plantado sobre a 
várzea úmida da barragem subterrânea, o porquê do seu sucesso em reter 
água e das formas de como captar a água, além da preocupação de 
qualidade da mesma, seja para consumo humano, irrigação ou 
dessedentação animal.
Joe Valle
Secretário de Ciência e Tecnologia 
para Inclusão Social - MCT
SUMÁRIO
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Capítulo 1 
MANEJO DE CULTURAS NA BACIA 
H I D R Á U L I C A D A B A R R A G E M 
SUBTERRÂNEA
Soahd Arruda Rached Farias
Spachson Melo de Souza 
Silvana Fernandes Neto
INTRODUÇÃO 
 O uso adequado de barragens subterrâneas tem por finalidade a própria água 
que pode ser extraída através de poços (poço amazonas ou cacimbas), como também 
pelo plantio na sua parte montante, porém saber realizar uma exploração racional requer 
planejamento, o proprietário precisa encontrar o melhor caminho de exploração pelo que 
ele precisa com o que ele tem disponível de área, uma barragem subterrânea terá uma 
maior acumulação, quando mais profundo for a média de escavação do barramento, 
como também pela largura do barramento, a porosidade de um solo em média representa 
em torno de 50%, a capacidade de retenção de água se baseia no ponto mais baixo do 
riacho (calha viva), e neste ponto teríamos a possibilidade de 100% dos poros vazios a 
serem preenchidos com água (nos melhores anos de chuvas com escoamento pelo riacho 
barrado), após este período, temos a redução gradativa do manancial, seja através da 
coleta de água, seja pela evaporação ou pela transpiração das plantas, em diversas 
profundidades a água pode ser aproveitada, quando no lençol freático interrompido pelo 
obstáculo, temos a água livre, dependendo da textura do sedimento, o principio de 
capilaridade permite que a água abasteça o sistema radicular mais profundo como por 
exemplo as forrageiras, e nos momentos de maior umidade, garante de um a dois ciclos de 
culturas anuais como feijão e milho.
Numa barragem subterrânea temos que planejar para os locais de maior fluxo 
de água (calha viva) a presença de culturas de sistema radicular profundo, e que possa 
sobreviver a enxurradas sem menores perdas de sua sustentação, recomenda-se para tal, a 
presençade capim elefante ou cameroun, pela massa verde proporcionada, como 
também sorgo e cana forrageira, todos possuem sistema radicular de boa profundidade 
(1,5 a 2,0 m) estando consolidado após o primeiro ano de plantio, e sendo renovado de 
acordo com a baixa produção ao longo dos anos de exploração da soca. Alguns 
agricultores possuem o hábito de plantar a cana com alavanca, fazendo um orifício em 
período chuvoso, e soltando a semente-cana praticamente na vertical, isto ajuda a 
consolidar as raízes mais rápido em profundidades maiores, dando sobrevida ao plantio 
principalmente os que se encontram na parte a montante mais distante do barramento. 
Para a parte do terreno mais distante do barramento, tem sido opção de plantio o sorgo 
forrageiro e o milheto decorrente de menores necessidades de água para completar o 
ciclo de produção. Outra técnica muito comum para aumentar a contenção de solos e 
matéria orgânica durante as enxurradas, é fazer plantios transversais ao sentido do fluxo 
do riacho, em forma de “zig zag” deixando-se brechas por onde o maior fluxo da água é 
direcionado a percorrer, o que diminuem a velocidade da água , auxiliando em maiores 
infiltrações pela passagem da água nos riachos, além de proporcionar sedimentação dos 
solos que eventualmente são carreados nas chuvas de grande intensidade,
As áreas menos sujeita a inundação nas enxurradas pode ser escolhida para 
plantio de culturas renováveis, e mais próximas da barragem para usufruir da umidade da 
mesma ao final do período chuvoso.
As arbóreas podem ser utilizadas nas bordas do leito do riacho, onde a mesma 
possa crescer e consolidarem suas raízes através de pequenas irrigações com baldes, e que 
em fase adulta possa já usufruir da água represada, porém não deixar tais plantas próximo 
ao poço nem perto do barramento com lona plástica, para evitar alguma alteração nas 
obras decorrente das raízes.
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O feijão (Phaseolus vulgaris) é um dos alimentos básicos do povo brasileiro e de grande 
parte da América Latina. Tal produto apresenta não somente importante fonte de proteína, 
como também elevado valor energético, quando comparado a outros alimentos (FANCELLI 
& DOURADO NETO, 2005). A média nacional de produtividade do feijoeiro em sistema 
-1convencional está situada em 1.136 kg ha , valor obtido pela safra 06/07 no Brasil (MAPA, 
2007). Esses pequenos estabelecimentos produzem uma diversidade de produtos, em especial 
alimentos que são a base da alimentação do povo brasileiro: cerca de 31% do arroz, 70% do 
feijão e 49% do milho que são produzidos no Brasil provêm de pequenas propriedades. Feijão, 
milho e arroz são cultivados em cerca de 46%, 55% e 20% dos estabelecimentos familiares, 
respectivamente (INCRA, 2000).
A base do sucesso do sistema orgânico é um solo “sadio”, bem estruturado, fértil, 
com macro e micronutrientes disponíveis às plantas em quantidades equilibradas, com bom 
teor de matéria orgânica, água, ar e boa atividade biológica e bom suprimento de nutrientes, 
pois é o solo e não o adubo que deve nutrir a planta. Além disso, o solo deve estar sempre 
coberto para evitar erosão (Cruz, 2006). Ao realizar plantio em ambientes que deseje captar 
água para consumo humano, animal ou para “gasto”, é muito importante lembrar que a 
aplicação de agrotóxicos poderá levar a contaminação da água do poço amazonas, o que não é 
desejável, sendo importante observar práticas da agricultura orgânica em todas as culturas a 
serem implantadas.
Cultura do Sorgo para suporte forrageiro 
(cocho e ensilado)
O sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench.) provavelmente foi “domesticado” na Etiópia, 
cerca de 5.000 anos atrás, e em seguida foi cultivado na África Ocidental, desde o Sudão até o 
rio Niger. Esta “domesticação” possivelmente se processou cerca de 1.500 anos antes de 
serem desenvolvidos os primeiros arados de madeira (Fernandes, 1981).
É uma cultura relativamente nova nas Américas, tendo sido introduzido nos Estados Unidos 
em 1857. No Brasil, a sua introdução se atribui aos escravos, onde a cultura ficou conhecida 
como milho d'Angola (Lira, 1981). 
Segundo Ribas (1992), além destes aspectos, evidenciam-se outros que interferem o 
desenvolvimento da cultura (sorgo granífero e forrageiro), e são atribuídos a explorações mal 
sucedidas: teor de tanino, teor de HCN; despigmentação dos grãos; efeitos alelopáticos sobre 
culturas sucessoras, etc. Estes temas que polemizam as reuniões técnicas necessitam ser 
desmistificados e reduzidos à sua real dimensão técnico-científica, como acontece em todos 
os países produtores e consumidores de sorgo do mundo. Vale frisar que no Brasil existe mais 
preconceito em relação à cultura do sorgo do que em qualquer outro país do planeta.
O sorgo consiste de planta típica de clima quente, de características xerófilas, que 
além da sua baixa exigência em termos de riqueza mineral do solo, apresenta 
tolerância/resistência aos fatores abióticos, tais como: estresse hídrico, salinidade e 
encharcamento (planta mais tolerante depois do arroz). Além disto, apresenta elevada 
eficiência de uso de água, sendo necessários, em média, 250 a 400g de água para produzir 1g de 
matéria seca. O IPA –Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária tem realizado muitas 
pesquisas em melhoramento da cultura do Sorgo, sendo conveniente realizar contatos com 
esta entidade para obter sementes com melhor rendimento para o clima e região onde deseja 
ser explorado. Nesta cultura, a eficiência de uso de água é superior a grande maioria das 
gramíneas tropicais (Tabosa et al., 1987), conforme tabela 2. 
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Tabela 1 - Diferentes tipos de sorgo quanto a forma de utilização
Fonte: Adaptado de Shimidt (1987) e Olivetti e Camargo (1997).
Tabela 2 - Valores de eficiência de uso de água (EUA) de várias culturas
(1) (2) (3) (4)Fonte: Chapman e Carter (1976); Tabosa et al. (1998); Lima (1996); Santos (1996)
Sorgo Forrageiro Tradicional
São plantas de porte alto, acima de 2,70 metros de altura, o que confere a essas 
cultivares um alto potencial de produção de massa verde. 
Existem no mercado várias empresas produzindo híbridos e variedades adaptadas às diversas 
condições brasileiras. As variedades geralmente têm menor potencial de produção que os 
híbridos, especialmente em termos de grãos. A produção de massa verde dos híbridos é alta, 
variando de 50 a 70 t/ha no primeiro corte e têm boa rebrota, colhendo-se de 30 a 70% no 
segundo corte, dependendo da temperatura, da disponibilidade de água, da fertilidade do solo 
e adubação etc. 
A maior vantagem do sorgo forrageiro tradicional é o baixo custo da silagem 
produzida. Entretanto, a qualidade da silagem é inferior a uma boa silagem de milho, devido à 
baixa produção de grãos. Em geral, os sorgos forrageiros de porte alto comercializados no 
Brasil apresentam colmos suculentos, com alto teor de açúcares, pois são derivados de 
materiais genéticos chamados de sorgo sacarino. Ao utilizar tais cultivares, o produtor deve 
atentar para o fato de ao fazer a colheita as plantas apresentarem-se com 30% de matéria seca, 
aproximadamente, para evitar a perda de nutrientes por lixiviação (umidade escorrendo no
Tipos de Sorgo Produto Utilização 
Granífero
 
Grão 
 
Substituto do milho na alimentação animal - rações balanceadas (bovinos, suínos e aves), utilização do restolho. 
Alimentação humana -
 
uso da farinha na industrialização de produtos.
Amido, cera, cerveja, óleo, etc.
 Forrageiro
 
Biomassa
 
Corte, silagem e feno
 Vassoura
 
Panícula
 
Vassouras, escovas e ornamentação -
 
tem uso restrito e localizado.
Sacarino Colmo Glicose, frutose, sacarose e álcool
Cultura/Espécie EUA (kg água/kg MS) 
Panicum miliaceum (1) (milheto secundário) 282 
Milheto Pérola(1) 302 
Sorgo(1) 321 
Milho(1) 370 
Trigo(1)` 
 
590
 
Milheto forrageiro(2)280
 
Sorgo forrageiro(3)
 
310
 
Capim elefante(4)
 
305
 
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fundo do silo), para obter bom padrão de fermentação, e, conseqüentemente, obter uma 
silagem de boa qualidade. 
Cultivares de porte alto desenvolvidos no Centro-Sul do País geralmente são 
sensíveis ao fotoperíodo, ou seja, diminui a produção de forragem quando o plantio é efetuado 
tardiamente. Quanto mais tarde o plantio, menor será o crescimento das plantas, implicando 
menor produção de massa verde. Cultivares de porte alto são muito propensos ao acamamento 
ou tombamento das plantas, causando sérios prejuízos aos produtores, afetando a qualidade e 
o custo da silagem, pela perda de grãos e de folhas, além de dificultar ou impossibilitar a 
colheita mecanizada.
Ao optar pelo plantio do sorgo forrageiro tradicional, o produtor e o técnico devem 
estar bem cientes dos riscos quanto ao acamamento. Este tipo de cultivar não deve ser indicada 
para produção de silagem para animais de alta lactação, porque haverá a necessidade de se 
suplementar a dieta com maior quantidade de ração concentrada. Entretanto, pode ser uma 
boa opção para rebanhos de média / baixa produção de leite ou para alimentar animais em 
recria durante a seca.
O espaçamento entre linhas deve ser de 80 a 90 cm, distribuindo-se de 10 a 12 
sementes por metro linear de sulco, no plantio, para se obter uma população de 90.000 a 
110.000 plantas por hectare na colheita, visando diminuir os riscos de acamamento. Gasta-se 
cerca de 6 kg de sementes por hectare. A adubação deve ser equilibrada em termos de 
nitrogênio e potássio, para minimizar os riscos de tombamento das plantas. 
Cita que a presença do tanino no grão de sorgo depende da constituição genética do 
material. Os genótipos que possuem os genes dominantes B e B sãoconsiderados sorgo com 1 2 
presença de tanino. No passado, era comum encontrar a classificação de sorgo nos grupos I, II 
e III, representando, respectivamente, teores baixos, médios e altos de tanino. Hoje, sabe-se 
que o tanino está presente ou ausente no grão. A pesquisa tem mostrado que percentuais 
abaixo de 0,70% no grão, verificados em algumas análises laboratoriais, são devido a outros 
fenóis e não ao tanino condensado e, portanto, não é prejudicial à dieta alimentar dos animais. 
O tanino no sorgo tem causado bastante controvérsia, uma vez que, apesar de 
algumas vantagens agronômicas, como a resistência a pássaros e doenças do grão, ele causa 
problemas na digestão dos animais, pelo fato de formarem complexos com proteínas e, assim, 
diminuírem a sua palatabilidade e digestibilidade (Butler,1989).
A determinação da presença dos taninos no grão de sorgo apresenta vários 
problemas, uma vez que os métodos colorimétricos geralmente não diferenciam taninos de 
outros compostos fenólicos. Outra dificuldade é a obtenção de substâncias adequadas para 
serem utilizadas como padrão para esses métodos .
Silagem de sorgo
O sorgo, dentre outras forrageiras, também é uma forragem excelente para a 
produção de silagens e pode apresentar produtividades superiores à produtividade do milho 
para silagem. Suas principais características são: - alta produção por área; - possibilidade do 
aproveitamento da rebrota; - apresenta teores de matéria seca adequados na época do corte; - 
apresenta consumo elevado; - tolera a falta de chuvas, podendo ser plantado com sucesso, após 
a colheita do milho para a silagem; - a silagem de sorgo é feita utilizando-se os mesmos 
equipamentos da silagem de milho (Lima, 2002).
As principais limitações da silagem de sorgo são: 
- o grão de sorgo apresenta um revestimento mais duro que o milho, de difícil
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rompimento, o que diminui drasticamente o valor nutritivo da silagem de sorgo, quando o 
corte é feito tardiamente; 
- Variedades de sorgo de porte alto, apesar de mais produtivas, estão sujeitas ao 
acamamento, que dificulta a colheita; 
O ponto ideal para o corte da silagem de sorgo é quando o grão está no estagio 
leitoso, passando para o farináceo, para permitir uma alta digestibilidade do grão de sorgo.
Capim elefante
Segundo Vilela (2007), embora seja relativamente fácil obter silagem de boa 
qualidade de milho e sorgo, é também possível produzir silagens de média a boa qualidade 
utilizando-se capins, sendo mais recomendado os capins do grupo elefante (Pennisetum 
purpureum Schum). Após o milho e o sorgo, essa é uma das forrageiras que apresenta melhores 
características para ensilar, em face de sua alta produtividade, grande adaptabilidade, facilidade 
de cultivo, boa aceitabilidade pelos animais e, quando novo, bom valor nutritivo. A constante 
procura por alternativas de alimentos não competitivos com a alimentação humana vem 
incentivando estudos de maneira a utilizar recursos regionais disponíveis que possam ser 
utilizados na alimentação de ruminantes, tornando as rações menos onerosas.
Existem várias maneiras de usar o capim elefante (Braga, 2002):
1. Fornecimento verde picado (capineira) - corta-se o capim e em seguida é 
passado na máquina forrageira (picadeira de forragem) e fornecido no cocho. Um hectare de 
capineira, dependendo do manejo, pode alimentar de 10 a 15 vacas;
2. Silagem - depois de picado na forrageira é colocado em silo para ser usado no 
cocho, na época de escassez de pasto;
3. Pastejo direto - os animais tem acesso ao capim para se alimentarem. Existe 
variedade de capim elefante, como a Pioneiro, lançado pela Embrapa, recomendada este fim, e
4. Fenação - após o corte, o material é picado, posto para secar e fornecido 
posteriormente aos animais.
A grande maioria dos criadores prefere o seu uso como volumoso, para 
fornecimento logo após ser passado na máquina forrageira.Neste sentido, algumas 
considerações devem ser observadas, para que a capineira seja utilizada da melhor forma 
possível.
O capim elefante (Pennisetum purpureum, Schum.), no contexto mundial, é a gramínea 
de maior produtividade de fitomassa (Carvalho, 1985). Contudo, um fator preponderante é a 
qualidade da forragem que, em termos de teor de proteína bruta, está na dependência da idade 
em que a planta é utilizada (Pedreira e Boin, 1969), onde podemos avaliar seus teores e outros 
parâmetros alimentares através da Tabela 3.
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Tabela 3. Composição químico-bromatológica do capim elefante (Pennisetum purpureum 
Schum.) cv. Cameron em cinco estádios de corte.
Fonte. Braga et al. 2001
Manejo de capineira em função do intervalo entre cortes
Braga (2002) relata que o capim elefante, para uso como volumoso, na forma de 
verde picado, deverá ser cortado a cada 60 a 70 dias. Intervalos entre cortes menores que 60 
dias, produzirão menor quantidade de matéria verde, enquanto que, intervalos maiores que 70 
dias, embora haja maior produção de matéria verde, a produção de PB tende a ser menor.
Quando em período de menor precipitação, o capim elefante tem crescimento lento 
e, na maioria das vezes, a produção de matéria verde será menor. Por esse motivo, o capim é 
cortado, não em função do intervalo entre os cortes, mas de acordo com sua altura.
Quanto o corte do capim é feito em função de sua altura, duas situações podem 
ocorrer:
Se for durante o período chuvoso, pelo rápido crescimento, os cortes podem ser feitos entre
60 e 70 dias, obtendo-se desta forma, maior produção de matéria verde e melhor valor 
nutritivo (Braga, 2002)
Se for durante o período seco, com o crescimento mais lento, normalmente os cortes 
são feitos após 70 a 90 dias. Neste caso, o produtor irá fornecer um volumoso bastante fibroso, 
com menor teor de proteína e, menor digestibilidade, ou seja, irá fornecer um alimento de 
baixo valor nutritivo (Braga, 2002).
Tolerância do capim elefante quanto a salinidade da água e do solo
Essa capacidade do capim elefante em produzir o maior volumoso por unidade 
plantada tanto para ensilagem como também diretamenteao cocho, também é uma vantagem
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quando utilizamos variedades resistente a sais, onde nos solos aluviais de riachos que 
apresentam água com relativo teor de sais seja pelo lençol freático ou superficialmente durante 
as enxurradas, não é motivo de perdas expressivas de rendimento, evitando apenas que a 
folhagem entre em contato com essa água, como por exemplo irrigando por aspersão. Uma 
pesquisa realizada por Oliveira (2005), durante monitoramento da qualidade de água do 
Riacho São Pedro, um afluente do Rio Bodocongó pertencente a bacia do Rio Paraíba, fez com 
coleta de água a cada mês e observou-se que em uma cacimba d´água com água a um metro de 
profundidade obteve-se em agosto de 2003, teores de sais que gerou uma condutividade 
-1elétrica de 9.990 uS cm ficando próximo a fonte coletada (uns 50 m) um plantio de capim 
elefante dentro do leito do rio( Figura 1.1), passando os meses, ficou observado um declínio no 
mesmo, quando coletado a água no mês de dezembro quando chegava tal fonte um nível de sal 
-1na ordem de uma condutividade elétrica de 37.720 uS cm (Figura 1.2), onde a água do mar tem 
-1valores na ordem de 45.000 uS cm .
Figura 1.1 - Aspecto do capim elefante no mês de agosto de 2003, com água do lençol freático 
-1a um metro de profundidade e a 50 metros do local coletado água com CE =9.990 uS cm
Figura 1.2 - Aspecto do capim elefante no mês de dezembro de 2003, com água do lençol 
freático a um metro de profundidade e a 50 metros do local coletado a água, com CE= 37.720 
-1uS cm 
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Milheto
O milheto é uma gramínea anual de origem africana. Existe até certo ponto, uma série 
de controvérsias com relação à denominação científica desta espécie. Todavia, segundo Burton 
(1983), o nome científico correto é Pennisetum americanum (L.) Leeke.
A notável eficiência do milheto poderá ser melhor entendida quando comparada a 
outras culturas. Assim, o milheto forrageiro utiliza 70% da água consumida pelo milho para 
produzir a mesma quantidade de matéria seca. O milheto é uma planta de clima quente, que 
apresenta características de xerófila e mecanismos provavelmente eficientes de resistência à 
seca. Pode ser cultivado em regiões de precipitação média anual de 400 a 600 mm. Todavia, 
poderá ser plantado em áreas de precipitação de 150 a 200 mm. Sobrevive melhor que outros 
cereais em solos arenosos e de baixa fertilidade (Tabosa et al. 1998).
Trata-se de espécie anual, ereta, que pode atingir na fase de pós florescimento, de um 
a cinco metros de altura, conforme a cultivar e as condições de cultivo, de solo e de clima. O 
sistema radicular da espécie apresenta-se vigoroso, embora 80% das raízes se encontrem nos 
primeiros 10 cm de solo. O desenvolvimento fenológico do milheto é dividido em três fases 
(Rosenow, 1993):
•Fase vegetativa, com duração de 27 a 39 dias;
•Fase de desenvolvimento da panícula, com duração de 11 a 39 dias;
•Fase do enchimento do grão, com duração de 19 a 22 dias.
De uma maneira geral, consiste de uma cultura de duplo propósito, tanto para produção 
de grãos e, principalmente, para produção de forragem, face a elevada qualidade do produto, 
quando comparada a outras forrageiras. Convém frisar que embora o milheto represente em 
termos energéticos, 85% do valor do milho, possui teor e qualidade de proteína, inferiores aos 
apresentados por este cereal (Viana, 1982). Outra grande vantagem do milheto consiste no 
fato da precocidade, quando destinado a colheita para forragem. Considerando a fase de 
desenvolvimento entre o emborrachamento e o estádio de grão leitoso, evidencia-se elevados 
teores de proteína bruta na matéria seca, atingindo valores de 18-20%. Nestas circunstâncias, 
os níveis de produtividade ficaram em torno de 6-8 t/ha de matéria seca ao final de 60 dias 
decorridos do plantio à colheita (Tabosa et al, 1998).
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Baracuhy, J. G. de V.; Dantas Neto, José ; Farias, S. A. R. Silva, M. B.R.; Ferreira, A. C.; Ramos, 
D. G. . Barramento com pneus usados para contenção de solo e água (BAPUCOSA). In: 3o 
Simpósio Brasileiro de Captação de Água de Chuva no Semi-Árido, Campina Grande-PB 
2001. v. 033.
Brito, L.T. de L.; Silva, A. de S.; Maciel, J.L.; Monteiro, M.A.R. Barragem subterrânea. I: 
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23
Capítulo 2
PROJETO DE LOCAÇÃO E 
TÉCNICA 
Marluce Araújo de Azevedo
José Wallace Barbosa do Nascimento
Dermeval Araújo Furtado
Introdução
 
 Este capítulo tem por objetivo mostrar como fazer a locação e a escavação das 
barragens subterrâneas, barramento com pneus usados para contenção de solo e água e 
poços amazonas.
As barragens subterrâneas são constituídas pelo barramento do fluxo d´água 
subterrâneo no leito de um riacho, porém elas podem ser construídas barrando o fluxo 
subterrâneo em uma determinada área que apresente inclinação suficiente, gerando uma 
área de acumulação onde poderá ser instalado um sistema de produção. 
A primeira situação constitui o esquema básico de barragem subterrânea, cujo 
barramento subterrâneo do leito do riacho visa elevar o lençol freático do aluvião e manter 
uma reserva de água protegida da evaporação, que pode ser captada no período de estiagem 
para abastecimento humano e animal e servir, eventualmente, a uma pequena irrigação.
A outra situação é aquela em que a barragem será abastecida unicamente por água de 
precipitação, aproveitando as linhas de drenagem natural da área.
A técnica de barragem subterrânea é adequada para locais com as seguintes 
características de relevo e clima:
• Regiões com elevadas taxas de evaporação dos açudes (em torno de 2,0 m/ano).
• Rios e riachos temporários que apresentem um baixo ou ausente lençol freático no 
período seco.
• Áreas aluvionais dos riachos com condições que propicie exploração agrícola, com 
profundidade da camada impermeável de, no mínimo, 1,5 metros e no máximo 4 
metros, textura média a grossa e declividade de até 4% (de modo a proporcionar 
maior extensão no armazenamento da água).
• Profundidade média de solo sedimentar de 2 m e calha viva do riacho pequena com 
relação à espessura e largura do aluvião.
Figura 2.1 - Esquema de implantação de uma barragem
Calha viva do riacho
Profundidade - Mínino de 2 metros
27
• Riachos com qualidade de água adequada que evite uma concentração elevada de sais 
após o barramento.
• Declividade menor do riacho para produzir um maior acúmulo de umidade.
• Distante das nascentes.
• Indicadas principalmente para propriedades pequenas, onde a construção de açudes 
promova ocupação expressiva da área existente.
• Período muito pequeno de chuvas e/ou com irregularidades na distribuição ao longo 
do ano.
Análises realizadas por Silva e Rêgo Neto (1992) em barragens submersíveis no Semi-
Árido do Rio Grande do Norte demonstraram que é viável a exploração de algumas culturas 
anuais nos aluviões à montante dessas barragens, durante o período seco, com razoável 
produtividade, não sendo possível, porém, mais de uma colheita no período e que parte do 
suprimento de água das culturas foi realizada pelas águas armazenadas nas barragens 
subterrâneas.
Estudos feitos por Medeiros e Silva (1993) em barragens subterrâneas na região do 
Seridó, no Rio Grande do Norte, durante três anos de acompanhamento, concluíram que não 
houve variação na salinidade das águas subterrâneas. As poucas barragens que apresentavam 
salinização tinham sido construídas em locais que, segundo os próprios proprietários, já 
continham áreas salinizadas antes da construção das mesmas e/ou em bacia onde a água 
apresentava problema de sais.
VANTAGENS E DESVANTAGENS
As principais vantagens das barragens subterrâneas são: pequena perda de água por 
evaporação; não alagamento das terras que passam a ter o cultivo beneficiado pela elevação do 
lençol freático, aproveitando o processo natural de sub-irrigação em grande parte do ano; 
pequeno custo de construção e manutenção, quando comparado com outros sistemas de 
acumulação de água; não existem riscos de rompimento; eventuais problemas de perda d´água 
que possam vir a surgir durante o funcionamento do sistema, serão facilmente reparados; 
provoca menor impacto ambiental que as barragens superficiais, considerando-se que o 
sistema rapidamente se integra ao meio ambiente.
A principal desvantagem do sistema de barragens subterrâneas, apontada por alguns 
autores, refere-se ao risco de salinização da área de acumulação de água. Isto ocorre devido à 
deposição de sais no solo, seja pela evaporação da água acumulada na superfície do terreno ou 
pelos sais deixados através da irrigação. Entretanto, há controvérsias e os que consideram o 
risco de salinização maior nos reservatórios de superfície. Mas um estudo da qualidade da água 
da bacia hidrográfica que será utilizada e o emprego de um sistema de drenagem viabilizam o 
uso adequado das barragens subterrâneas para as regiões semi-áridas.
Outra desvantagem apontada na utilização das barragens subterrâneas é quanto ao 
volume de acumulação, mas um sistema integrado de algumas barragens sucessivas pode 
superar este problema. O barramento com pneus usados para contenção de solo e água 
(BAPUCOSA) produz obstrução parcial do fluxo hídrico superficial e dos solos carreados em 
riachos temporários, produzindo um maior armazenamento de águas em barragens 
subterrâneas e mantendo a umidade adequada em períodos de chuvas irregulares e/ou de 
pouca precipitação ao longo do ano, segundo Costa (1997). A umidade contida no solo ga- 
rantirá produção agrícola para as culturas anuais e manutenção das perenes, além de aumentar 
o ciclo de matéria orgânica no ambiente, a montante, através da sedimentação gradativa das
28
partículas de solo que ficam em suspensão nas enxurradas. Essa técnica tem resultados 
satisfatórios em aluviões com maior teor de argila, onde a infiltração da água durante as chuvas 
não é suficiente para promover o acúmulo de água no interior das barragens subterrâneas.
A construção de poços amazonas é o complemento da obra de captação, que 
permitirá obter água livre no período mais chuvoso. A observação do nível do lençol freático 
devido ao barramento possibilitará ainda a investigação dos níveis de sais existentes na 
barragem subterrânea. Normalmente os poços amazonas têm sido feitos com anéis pré-
moldados variam de acordo com fabricantes, porém é comum encontrá-los com 1,5 metros de 
diâmetro e 0,5 metrosde altura
Figura 2.2 - Visualização do efeito do BAPUCOSA após as chuvas
Figura 2.3 - Conjunto de anéis 
29
Projeto de locação
 Barragens subterrâneas
A locação do eixo provável da barragem é feito após a escolha do local para o barramento, 
com base no levantamento planialtimétrico da área, em quadrículas de 20m x 20m, que define o 
contorno da bacia hidrográfica, a declividade do terreno natural que dá origem a rede de 
drenagem do riacho bem como a geometria superficial do depósito aluvial. A confirmação do 
eixo da barragem será feito posteriormente pelos estudos de sondagem.
A sondagem visa determinar a espessura do depósito aluvial, a morfologia do 
embasamento deste depósito, o tipo de solo que o constitui, sua porosidade, coeficiente de 
permeabilidade, o nível do lençol freático e o perfil do solo no local do eixo escolhido para o 
barramento. Considerando-se que a água será depositada nos vazios do solo, o volume 
acumulado é igual ao volume útil do depósito aluvial multiplicado pela porosidade.
A granulometria do material constituinte do depósito aluvial além de indicar a 
potencialidade do mesmo para armazenamento de água definirá também, os cuidados que 
devem ser adotados na construção do septo. Elevado percentual de material argiloso no 
depósito aluvial pode inviabilizar o projeto de barragem subterrânea pela impossibilidade de 
retirada de água do mesmo pelos métodos convencionais.
Segundo Ferreira et al (2007) uma boa situação para a execução de barragem subterrânea 
em pequenas propriedades, será o local que seja abastecido por água de boa qualidade, com 
ombreiras estanques onde a barragem possa ser encaixada, aluvião constituído de material 
granular, apresentando boa permeabilidade e embasamento impermeável localizado no 
máximo a 6 metros de profundidade, no eixo do barramento.
 Além disto, escolher locais onde a largura do riacho seja menor como forma de economizar 
material na construção, como indica a Figura 2.4. 
Local inadequado
Local correto
Figura 2.4 - Local correto para instalação de uma barragem
30
Barramento com pneus usados para contenção de solo e água
O BAPUCOSA, preferencialmente, é construído a jusante da barragem subterrânea, 
preferencialmente distante 1m ou mais da parte mais estreita do riacho, conforme pode ser 
percebido na ilustração.
Figura 2.5 - Local ideal para a construção do BAPUCOSA
A muralha de pneus pode ser construída com até quatro camadas (máximo 
recomendável). Acima desse número de camadas a estrutura exige mais segurança de 
amarração.
Figura 2.6 - BAPUCOSA com quatro camadas
31
Antes de fazer a locação, o primeiro procedimento no campo é fazer a limpeza do local 
para a realização das leituras de nível e a determinação da distância transversal do riacho e o 
traçado de curvatura do BAPUCOSA.
Figura 2.7 - Procedimentos de marcação 
O segundo passo é obter a diferença de nível do ponto mais baixo do leito do riacho até o 
ponto em que deseja estabelecer a altura da muralha de pneu.
Efetuar as marcações dos piquetes no solo numa forma de arco através de corda. A 
marcação da curvatura pode ser realizada utilizando corda com raio de 1,25 vezes a distância 
transversal obtida, caso não existam obstáculos ao longo do riacho para realizar tal marcação.
Nas marcações em barramentos maiores, estende-se a trena entre os extremos e a metade 
da distância. Na perpendicular mede-se 10% da distância lida e, desta forma
encontra-se o vértice (máximo) da curvatura. Os demais pontos serão marcados utilizando a 
proporcionalidade de triângulos como guia, sabendo que a curvatura passa sempre superior a 
tal medida.
Figura 2.8 - Traçado da curvatura do BAPUCOSA
32
Poço amazonas
A marcação do local a ser colocado o poço deverá ficar preferencialmente, no 
mínimo, a 2 metros da vala da barragem (a montante), podendo ser deslocado para trecho mais 
alto, em que possa livrar a calha do riacho e evitar maiores impactos da correnteza.
Escavação
 Barragens subterrâneas
A escavação poderá ser realizada de forma manual ou mecanizada, mas sempre na direção 
perpendicular ao curso do rio ou riacho. A profundidade deve atingir o material rochoso ou 
impermeável inclusive as ombreiras.
A escavação manual sem escoramentos é o processo mais simples e de menor custo de 
execução da vala, com retirada da água diretamente do fundo da cava. Entretanto este 
procedimento só é possível quando o nível de água se encontra próximo à superfície da camada 
impermeável e em aluviões de pequena espessura. Ainda assim, deve-se proceder a escavação 
com taludes de pelo menos 1:1, (horizontal) : (vertical) ou outra inclinação que permita 
estabilidade das paredes da cava.
Dependendo do material sedimentar (tipo de solo e profundidade), a escavação exigirá 
procedimentos diferentes. As retroescavadeiras podem atingir 4 metros de profundidade, 
porém em riachos com profundidades maiores torna-se necessário a abertura de uma vala com 
largura compatível a largura da própria máquina até atingir profundidade máxima da concha 
que deverá encontrar a rocha ou material impermeável (argiloso). 
Figura 2.9 - Local de instalação do poço amazonas
Sentido de escoamento
do riacho
Poço amazonas
33
Ocorrendo a possibilidade de desmoronamento das paredes estas precisam ser escoradas 
com a instalação de estroncas, processo executivo que merece detalhamento e 
acompanhamento por técnico experiente, a fim de evitar acidentes. Com relação a estabilidade 
das paredes pode-se utilizar lama bentonítica para mantê-las na posição desejada, 
principalmente em aluviões de grande espessura, mas convém se fazer um estudo de 
viabilidade econômica para avaliar a pertinência de execução do projeto.
Quando se pretende trabalhar muito abaixo do nível da água do lençol freático, o simples 
bombeamento do fundo da cava pode gerar situação de instabilidade da escavação, daí ser 
necessário se recorrer a processos de rebaixamento do nível d´água utilizando o sistema de 
ponteiras ou de poços profundos. Isto provocará aumento de custo do projeto e necessita, 
portanto, ser analisado economicamente. Daí porque as barragens subterrâneas devem ser 
construídas no final do verão, época que o lençol freático está baixo, minimizando a 
possibilidade de desmoronamento das paredes, tornando a obra mais segura e econômica.
É comum se iniciar a escavação a partir das ombreiras em direção à parte central do leito 
do rio ou riacho, porém, em situações onde ocorre acentuado fluxo de água subterrânea, será 
conveniente iniciar a escavação pela parte mais profunda do septo, pois assim se evitará a 
concentração das águas neste ponto implicando na elevação do lençol freático.
As barragens subterrâneas construídas com material compactado podem ter o programa 
de escavação realizado por etapas. Monteiro et al (1989), citam o caso de uma barragem 
executada no Estado do Ceará, em que a cava foi aberta por uma escavadeira em trechos de 5 
metros, sendo preenchidos em seguida por material argiloso, umedecido manualmente com 
água do lençol freático e compactado pela própria máquina.
O solo retirado na escavação deverá ser acomodado à montante para não atrapalhar os 
procedimentos de colocação da lona plástica e seu aterramento por ocasião do fechamento da 
vala quando o septo é construído com este material, conforme mostra a Figura 2.10. O fundo 
da vala e a parede que receberão a lona devem está isento de raízes e pedras.
Figura 2.10 - Local correto para colocação do aterro
34
BAPUCOSA - Barramento com pneus usados para contenção de solo e água
Na primeira escavação é retirado o solo mais arenoso, fazendo-se um rebaixamento 
do nível da calha do riacho com espessura abaixo da altura de um pneu, que permitirá uma 
maior estabilidade da obra, evitando-se desta forma o rompimento por baixo. É colocada uma 
quantidadede pneus suficiente para ancorar os pneus (Figura 2.11) em camadas mais argilosas 
e seguras 
Figura 2.11 - Abertura da vala e distribuição dos pneus
 Poços amazonas
Quando a escavação for mecânica, abre-se um retângulo com 1m ou mais a partir do 
diâmetro do anel, de forma que a retroescavadeira possa promover a retirada do material até a 
profundidade limite do trabalho. Caso seja necessário, escavar mais do que o limite da máquina. 
Essa escavação passa a ser manual. 
Figura 2.12 - Escavação
 mecanizada
D/anéis = 1,5m
D/buraco = 2,5m
Vista lateral do poço amazonas, 
em que D/anéis é o diâmetro dos anéis
e D/buraco é o diâmetro do buraco.
35
Após a escavação necessária para a colocação dos anéis, a retroescavadeira deve promover 
a formação de batentes em seqüência, como acesso das pessoas até o fundo da escavação. 
A escavação manual é realizada com o auxilio do próprio anel, servindo de molde de 
escavação, o qual ao serem retirados os obstáculos da base, permitirá que o mesmo deslize à 
medida que a escavação é aprofundada, colocando os anéis sucessivamente até encontrar 
material impermeável semelhante à vala da barragem. 
Ao final do trabalho, deve-se realizar acabamento com nivelamento do fundo do poço, 
nas dimensões do anel com vistas a promover uma melhor adequação na colocação do 
primeiro anel. 
Figura 2.13 - Batentes de acesso após a escavação
Figura 2.14 - Etapas de escavação e colocação dos anéis de concreto
 em poços amazonas
1
1
2
1
2
3
36
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37
Capítulo 3
Introdução
 Este capítulo apresenta os processos construtivos das barragens subterrâneas, 
BAPUCOSA, TETIP e poços amazonas, além de algumas considerações sobre 
sistemas de barragens subterrâneas sucessivas.
 Barragens subterrâneas
 A literatura especializada (Santos e Frangipani, 1978; Monteiro, 1984; Silva e Rêgo 
1992) aponta dois tipos de estrutura hidráulica que têm a função de barrar fluxo de 
água, principalmente subterrâneo:
 Barragem submersa – definida como aquela que possui sua parede totalmente 
dentro do solo, interceptando apenas o fluxo de água subterrâneo, uma vez que fica em 
contato com a rocha, mas não atinge a superfície do solo. 
Figura 3.1 - Barragem Submersa
Barragem subterrânea ou submersível – é definida como aquela formada por 
uma parede, que inicia na camada impermeável ou rocha e termina a 0,7m acima da 
superfície do terreno, aproximadamente, objetivando barrar o fluxo de água superficial 
e subterrâneo de um aqüífero pré-existente ou criado, ao mesmo tempo da construção 
do septo impermeável. 
Figura 3.2 - Barragem subterrânea ou submersível
 
41
 A barragem subterrânea consiste dos seguintes componentes:
 Área de captação – é representada pela bacia hidráulica delimitada por divisor de água 
topográfico e freático;
 Área de plantio – é a própria bacia hidráulica. Entretanto, dependendo da disponibilidade 
de água, da profundidade e das características do solo, dentro dessa bacia, pode-se construir 
reservatório, poço amazonas, como por exemplo, para armazenar o excedente de água da área 
de captação/plantio;
Parede da barragem ou septo impermeável - o barramento ou parede da barragem, 
também conhecida como septo impermeável, tem a função de interceptar o fluxo de água 
superficial e subterrâneo, dando origem à formação e/ou elevação do lençol freático. Esta 
parede pode ser construída por material compactado (solo argiloso, solo-cimento ou solo-
-5bentonita, com coeficiente de permeabilidade de pelo menos 10 cm/s), alvenaria de pedra, 
diafragma com lona plástica ou concreto;
Sangradouro – possui a função de eliminar o excedente de água da área de 
captação/plantio. 
Septo de material compactado
Antes da compactação da primeira camada do septo, deve-se promover uma limpeza 
completa na superfície do embasamento e analisar se a camada aluvial à jusante é constituída de 
material grosso. Neste caso, se estabelece uma camada de transição entre o septo e o aluvião, 
formada pelo próprio material do aluvião (peneirado), de modo a atingir uma granulometria 
segundo os critérios adotados na construção de filtros e com espessura igual ou superior a 30 
centímetros.
Quando o embasamento é rocha, a limpeza consiste na remoção do material solto, 
eliminação das poças de água existentes e promoção de rugosidades na superfície rochosa com 
auxílio de ferramentas, de modo a assegurar uma boa ligação com o septo. Os buracos e outras 
irregularidades da superfície rochosa devem ser preenchidos cuidadosamente com terra 
compactada através de sapos ou outro processo equivalente, até formar uma superfície 
sensivelmente horizontal. Para tanto, deve-se compactar a primeira camada com espessura 
reduzida, da ordem de 10 centímetros.
O material para continuação da construção do septo será espalhado em camadas, 
umedecido e compactado por meio mecânico ou manual. A espessura de cada camada antes da 
compactação será determinada em função do tipo de compactação que será utilizada, mas 
mesmo quando se usa rolo compactador, não deve exceder 30 centímetros.
Parede em alvenaria de pedra
A restrição que se faz à utilização deste material na execução do septo é quando o 
embasamento impermeável se constitui de material compressível (argila), pois poderão surgir 
fissuras na parede provocadas por assentamentos não uniformes.
A vantagem deste tipo de construção com relação ao anterior diz respeito ao volume 
escavado necessário à execução da parede, haja vista a cava ter menor espessura.
O rejuntamento das pedras deve ser feito de modo a impedir totalmente o fluxo d´água.
42
 Septo de lona plástica
Promover a limpeza do fundo da vala e a retirada de pontas de raízes e de pedras na 
face onde será colocada a lona plástica. Deve-se evitar a entrada de pessoas no interior da vala, 
pois existe o risco de desmoronamento das barreiras em solos mais arenosos, para tanto, 
recomenda-se que a retroescavadeira deixe o ambiente da vala o mais limpo possível evitando a 
entrada de pessoas para realizar tal acabamento. 
Promover a limpeza do fundo da vala e a retirada de pontas de raízes e de pedras na 
face onde será colocada a lona plástica. Deve-se evitara entrada de pessoas no interior da vala, 
pois existe o risco de desmoronamento das barreiras em solos mais arenosos, para tanto, 
recomenda-se que a retroescavadeira deixe o ambiente da vala o mais limpo possível evitando a 
entrada de pessoas para realizar tal acabamento.
Figura 3.3 - Septo no solo para colocação da lona plástica
Colocar lona plástica de 200 micras com a largura adequada à profundidade da vala, 
adicionando 0,5 metros para repousar no fundo da vala e mais 1m para repousar sobre o leito 
do riacho, utilizando-se pedras para sustentação da lona.
43
Repousar parte da lona na base inferior e parte na face superior conforme ilustração a 
seguir.
Figura 3.4 - Colocação da lona no septo
O esquema de colocação da lona em solo firme conforme ilustração abaixo.
Figura 3.5 - Colocação da lona em solo firme
vala
Leito do riacho
Face superior
Base inferior
Lona plástica
Sentido de 
escoamento
do riacho
Pedras para sustentação
da lona
0,5m
1,0 m
solo retirado da vala
44
Em solos arenosos, ainda pode-se utilizar fita adesiva larga e resistente para criar uma alça 
comprida que fixará a lona com segurança e ajudará a segurá-la no momento do entupimento 
da vala, sem riscos de desmoronamento da borda pela proximidade de pessoas. 
Figura 3.6 - Sustentação da lona em solos arenosos
Diafragma de concreto
Este processo construtivo quando utilizado na construção da parede exige a participação 
de uma empresa especializada na execução de obras deste tipo, sendo utilizado em aluviões de 
grande espessura e que exijam grandes rebaixamentos do lençol freático. Por apresentar custo 
elevado, este sistema deve merecer uma análise econômica e comparado com outras 
possibilidades de acumulação de água.
Sangradouro
 É necessário que se garanta um sangradouro que permita o controle do nível d´água na 
bacia de acumulação, a fim de assegurar aeração adequada às plantas no período de maior fluxo 
subterrâneo, e um sistema de captação que possibilite a utilização dos recursos hídricos
Solo arenoso
(frouxo)
Vala
Alça de fita adesiva
Manter distância da borda
da vala
Mínimo de 1,5m
solo retirado da vala
Sentido de 
escoamento
do riacho
45
armazenados e, em conseqüência, sua completa renovação no período das chuvas, evitando 
assim a acumulação de sais.
Descarregador de fundo
 A fim de facilitar a remoção dos sais porventura depositados no solo, podem ser instalados 
descarregadores de fundo que, uma vez abertos no início do período de chuvas promoverão a 
lixiviação dos sais, renovando então a água do depósito aluvial.
 O sistema de captação desenvolvido na EMBRAPA/CPATSA (Brito et al, 1989) pode 
servir de descarregador de fundo.
 
Figura 3.7 - Sistema de captação - Descarregador de fundo
BAPUCOSA - Barramento com pneus usados para contenção de solo e água
O primeiro passo na construção do BAPUCOSA é a escolha dos pneus, sendo 
recomendados os pneus de caminhão, como modelos do tipo: 10x20, 9x20, 11x22, 275, 290 e 
similares. O processo construtivo também pode ser feito com pneus de menor diâmetro, 
necessitando apenas maior quantidade de pneus para a amarração. Uma variação pode ser a 
composição do BAPUCOSA com pneus de vários tamanhos. Mas na última camada devem ser 
usados pneus de mesmo diâmetro.
Recomenda-se fazer a seleção prévia de pneus em função do tamanho de forma que o 
mesmo modelo seja distribuído na mesma camada. Por exemplo: seis (6) pneus modelo 10 x 
20, com três (3) camadas: Colocam-se dois (2) pneus em cada camada, ficando a distribuição 
sempre no mesmo trecho da camada inferior, pois não poderá ocorrer desencontro entre 
pneus, uma vez que as hastes de ferro que são usadas como armações é uma forma de resistir 
ao impacto da água durante as enxurradas, Figura 3.7 
A distribuição dos pneus deve ocorrer da seguinte forma: a primeira camada de pneus 
forma a base acima do leito do riacho, e servirá como guia para as camadas superiores. A 
escavação deve permitir que os pneus depositados em semicírculos fiquem nivelados
46
Figura 3.8 - Disposição correta dos pneus no BAPUCOSA
Uma vez depositado os pneus nas camadas, recomenda-se preencher seu interior 
com pedras (Figura 3.8) de pequeno e médio portes, de modo a proporcionar maior 
resistência ao deslocamento por ocasião das enxurradas. A colocação das camadas de pneus 
assemelha-se à parede de tijolos em que o centro de um pneu da camada inferior coincide com 
as bordas dos pneus da camada superior. 
Figura 3.9 - Preenchimento interno dos pneus
totalmente com o leito do riacho, como mostra a Figura 3.7. A segunda camada deve ser 
colocada acima desta e assim sucessivamente, até a última camada desejada.
47
Recomenda-se colocar alguns pneus nas extremidades da última camada com o fim 
especial de proteger as barreiras das margens do riacho da erosão quando o barramento for 
feito apenas na metade do riacho. Em algumas situações em que o barramento é feito apenas 
em uma parte do riacho, a água passará ao lado, necessitando-se reforço no ultimo pneu que 
receberá um grande esforço da correnteza, exigindo-se a ancoragem com duas a três varas de 
ferro, de forma a possibilitar maior fixação do pneu final.
As hastes de ferro recomendadas são vergalhões usados na construção civil, com bitolas 
de ½ polegada e comprimentos variando de 2,4 a 3,0m, dependendo da profundidade do findo 
impermeável do riacho.
A cada pneu da camada superior, coloca-se uma haste de ferro no seu interior “colado” à 
face montante, lado de chegada das águas do riacho. Utilizando-se marreta a haste deve 
penetrar no solo até faltar aproximadamente 0,40m, para ser curvada a seguir, grampeando o 
pneu. Vale salientar que esse procedimento, obrigatoriamente fixa o pneu do mesmo 
alinhamento da camada de baixo ( Figura 3.9).
Figura 3.10 - Sistema de fixação dos pneus
Ao finalizar a última camada, recomenda-se depositar as pedras médias e pequenas no 
interior dos pneus, e as maiores deverão ficar na sua parte central, para proteger toda a 
estrutura do impacto da enxurrada.
A conclusão se dará colocando-se pneus cheios de pedras na face de jusante, também 
fixados com hastes de ferro para servir de “amortecedor” do impacto das águas que 
transpuserem o BAPUCOSA, podendo ser em forma de escadaria ou apenas uma camada. 
48
TETIP
A construção do TETIP consiste na colocação das bandas completas ou meia bandas 
e/ou tiras de pneus acompanhando a curva de nível do terreno, sobrepostas de forma similar a 
uma pequena cerca, fazendo-se sulco com picareta ou chibanca, de forma a criar uma vala 
estreita que permita enterrar metade dessa parte do pneu. A seqüência de sucessivas curvas de 
nível, com os pedaços de pneus, promoverá o amortecimento da velocidade da água escoada e 
infiltrando mais água no solo, além de reter solos e evitar erosões em diversos graus de 
comprometimento. 
Poços amazonas
O processo construtivo dos poços tubulares, consiste na colocação dos anéis pré-
moldados de forma mecanizada (Figura 3.11) ou manual. Caso seja feita a opção de descer os 
anéis com auxílio da retroescavadeira, o serviço necessitará apenas de duas pessoas que 
promoverão a amarração da corrente ou corda de forma que a máquina alce o anel e o desloque 
até a escavação. Neste processo se faz necessário se dispor de uma alavanca que ajudará a 
aproximação de um anel sobre o outro. 
Figura 3.11 - Aplicação prática de um TETIP
Visão geral de curvas de nível 
solo
TETIP
sulcos no solo
49
As cordas de amarração devem ser de boa qualidade, para suportar o peso dos anéis. 
Ao lidar com os anéis suspensos, o trabalhador e o tratorista devem ficar atentos aos 
movimentos bruscos para não ocasionar acidentes.
Quando a colocação dos anéis pré-moldados for realizada de forma manual, são 
necessários,no mínimo, seis homens. Para a descida dos anéis, recomenda-se utilizar correntes 
ou cordas longas e resistentes para promover as amarrações, sendo necessário utilizar suas 
pontas para servir de suporte para a condução ao fundo do poço, aproximadamente 2 metros.
Os espaços laterais devem ser preenchidos com solo preferencialmente arenoso, ou 
do próprio material escavado, à medida que os anéis forem sendo colocados.
Figura 3.12 - Colocação mecanizada dos anéis
Figura 3.13 - Aterro do poço
50
O operador de máquina deve ter o cuidado para não danificar a estrutura do poço com a 
movimentação dos anéis em suspensão.
O último anel deverá ficar parcialmente exposto à superfície, sendo recomendado 
rejuntar com cimento o encontro deste anel e finalizar com a colocação de tampa de proteção. 
Esta ação servirá para melhor controle da qualidade da água, além de evitar contaminações ou 
entupimentos.
Sistemas de barragens sucessivas
A fim de melhor aproveitar a potencialidade de uma área, pode-se construir uma série 
de barragens sucessivas em que os aqüíferos das barragens podem ser recarregados pela água 
de precipitação das chuvas ou por um descarregador de fundo de barragem superficial de 
cabeceira. Neste caso, o sistema é utilizado também para o aproveitamento de áreas localizadas 
à jusante de barragens superficiais que apresentam grande perda d´água pela fundação
Figura 3.14 - Vista do poço amazonas faltando apenas a colocação da tampa
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BARACUHY, J.G.V.; FARIAS, S.A.R.; DANTAS NETO, J.; LIMA, V.L.A.; FURTADO, D.A.; 
ROCHA, J.S.M. e PEREIRA, J.P.G. . Técnicas agrícolas: para contenção de solo e água. 
Campina Grande: Impressos Adilson, 2007. 44p.
BRITO, L.T.L.; MOURA, M.S.B. e GAMA, G.F.B. Potencialidades da água de chuva no Semi-
Árido Brasileiro. Petrolina-PE: EMBRAPA/MAPA, 2007. 179p.
BRITO, L.T.L.; SILVA, A.S.; MACIEL, J.L. e MONTEIRO, M.A.R. Barragem subterrânea I: 
construção e manejo. Petrolina: EMBRAPA/CPATSA, 1989. (Boletim de Pesquisa, 36).
COSTA, W.D.; PESSOA, R.J.R. e MELO, P.G. A subirrigação através da barragem 
subterrânea. In: SEMINÁRIO REGIONAL DE ENGENHARIA CML-CIVIL 90. Recife-
PE, 1990. Anais... Recife, 1990. p. 403-416.
FERREIRA, A.M.; MACHADO FILHO, A.F.; MACEDO, J.A.G. Pequenas barragens de 
terra: projeto, dimensionamento, execução e controle tecnológico. Campina Grande: 
Impressos Adilson, 2007. 112p.
MONTEIRO, L.C. Barragem subterrânea: uma alternativa para suprimento de água na região 
semi-árida. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS, 3, 1984, 
Fortaleza. Anais... Fortaleza: DNOCS, 1984. v.1. p. 421-430.
SANTOS, J.P.; FRANGIPANI, A. Barragens submersas – uma alternativa para o Nordeste 
brasileiro. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA, 2, 
1978, São Paulo. Anais... São Paulo: ABGE, 1978. V.1. p.119-126.
SILVA, D.A. e RÊGO NETO, J. Avaliação de barragens submersíveis para fins de exploração 
agrícola no semi-árido. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 
9, 1991, Natal. Anais... Natal: ABID, 1992. V.1. p. 335-361.
UEHARA, K.; TEIXEIRA, F.A.P.; BRANDÃO, J.L.B.; MIRANDA, J.A. e TEIXEIRA 
FILHO, J. Estudos de sistemas alternativos para armazenamento e captação. In: SIMPÓSIO 
BRASILEIRO DE HIDROLOGIA E RECURSOS HÍDRICOS. Fortaleza, CE, 1981. 
Anais... Fortaleza, CE, 1981. V.3. p.202-209.
52
Introdução
Todas as técnicas possíveis na capacidade de reter águas ee solos provenientes das 
enxurradas nos riachos e rios, ou seja, são os momentos que as águas através das chuvas não 
são absorvidas (infiltradas) na sua chegada ao solo, situação que é muito comum decorrente 
de solos descobertos, com inclinação acentuada, falta de curvas de nível na execução do 
plantio agrícola, solos predominantemente argilosos de baixa infiltração, compactação 
elevada e/ou de profundidade pequena, normalmente não atinge a 1 m e já encontramos a 
rocha mãe, além das intensidade elevadas de precipitação durante o período de verão.
Combinado tais situações ou com apenas uma delas favorecendo, as águas nos riachos em 
alguns momentos do ano, podem promover um escoamento superficial formando o que 
seria o riacho com plena carga de água ou mesmo um filete na calha viva do mesmo. Esses 
momentos que podemos prever pelo menos uma vez no ano, e chegando a ser bem mais 
freqüente, de acordo com o regime de precipitação em determinado ano, é o momento que 
podemos considerar “ótimo” para captação da água para a barragem subterrânea 
construída, porém tudo isto ocorre num breve momento, e que seria muito adequado, que tal 
umidade fosse motivo de permanência para as culturas ali plantadas e como produto a mais, a 
água retida e possivelmente retirada do poço amazonas ou tubular existente a montante.
Propriedades físicas do solo
Fisicamente um solo mineral é composto de agregados, mais ou menos porosos de 
partículas minerais, misturado em várias proporções com a matéria orgânica decomposta e 
em decomposição. Nele os fragmentos menores encontram-se ou recobertos ou envolvidos 
de géis coloidais e outros materiais em estado de grande subdivisão. Em alguns casos, o 
material do solo apresenta partículas maiores, originando os chamados solos arenosos e em 
outros, os géis coloidais encontram-se em proporção tão elevada que dão origem aos solos 
argilosos (Guerra, 2000). Quando observado os solos de riachos e rios, particularmente 
temos um amontoado de solos que contêm partículas derivadas da desintegração e 
decomposição das rochas pelo efeito do intemperismo e estes produtos acumulados, são de 
diversos tamanhos, indo desde macro-agregados até partículas microscópicas em estado, 
esse solo por ações do vento ou em suspensão durante as enxurradas, desenvolve um 
percurso com destino ao ponto mais baixo do terreno (relevo), de acordo com o volume de 
água, declividade das encostas e do riacho, além da rugosidade (obstáculos) encontrado ao 
longo do percurso, essas partículas vão repousando sobre o leito do rio/riacho formando 
um solo rico em matéria orgânica, argila, silte e areia em camadas que “contam” a história da 
formação daquele dreno natural. Abaixo destes encontra-se a Rocha Mãe, que normalmente 
pouco contribuiu como solo de sua origem, mas acomoda solos de outros destinos.
Natureza das Frações do Solo
Segundo Silva (2008), o diâmetro de partículas do solo é subdividido em 6 ordens 
-6de magnitude, de matacões (1m) a argilas submicroscópicas (<10 m). 
Areia - Partículas de areia são aquelas com diâmetro entre 0,05 mm e 2 mm. 
Silte - Partículas menores que 0,05 mm e maiores que 0,002 mm de diâmetro são 
classificadas como silte. Partículas de silte não são visíveis a olho nu nem apresentam 
sensação de aspereza quando esfregadas entre os dedos.
57
 Argila - Partículas menores que 0,002 mm são classificadas como argila, pelo fato de 
possuírem uma grande área superficial específica, apresentam uma enorme capacidade de 
adsorção de água e outras substâncias. Uma colherada de argila pode possuir uma área 
superficial do tamanho de um campo de futebol. Este grande poder de adsorção faz com que 
partículas de argila mantenham-se unidas em uma massa coesa depois de seca. Quando úmida, 
a argila é pegajosa e pode ser facilmente moldada.
Constituintes do solo
Um determinado volume de solo é composto de: Fase Sólida, Fase líquida, Fase 
Gasosa.
A Figura 1 apresenta uma distribuição aproximada dos constituintes de um solo 
superficial de textura media (barro), em ótimas condições para o crescimento das plantas.. 
Observa-se que contem aproximadamente 50% de fase sólida, 25 % de fase liquida e 25 % de 
fase gasosa. A fase sólida é formada por aproximadamente um 45% de minerais e um 5% de 
matéria orgânica. A proporção de água e ar, logicamente, varia dependendo das condições 
naturais às quais o solo está submetido. De qualquer forma, a porosidadenão ocupada pela 
fase líquida é ocupada pela fase gasosa (Guerra, 2000)
Figura 1. Composição de um solo ideal para agricultura
Segundo Guerra, (2000) é descrito as fases do solo, sua composição e função para a 
produção agrícola da seguinte forma: 
•Fase Sólida: A Fase sólida consiste de partículas de vários tamanhos, formas e 
composições químicas diferentes. Divide-se em Fase Sólida Mineral e Fase Sólida 
Orgânica.
•Fase Sólida Mineral: A fase sólida mineral é normalmente constituída de pequenos 
fragmentos de rocha e minerais de várias naturezas. Os minerais são muito variáveis 
em tamanho, alguns grandes como fragmentos de rocha (areias muito grossas) e 
outros de tamanho coloidal (argilas). 
•Fase Sólida Orgânica: É uma acumulação de resíduos animais e vegetais parcial ou 
totalmente decompostos. A matéria orgânica do solo pode ser subdividida em duas
Fase sólida Mineral
45%
Fase Líquida 
25%
Fase Gasosa 
25%
Fase sólida orgânica
5%
58
partes de materiais (a) Material original, parcialmente decomposto (restos de 
folhas, raízes, animais, excreções, etc..) (b) Material completamente decomposto, 
gelatinoso, rica em fósforo, cálcio e nitrogênio, chamada de húmus. A matéria 
orgânica está em constante processo de decomposição, sendo atacada 
continuamente pelos microorganismos do solo. Consequentemente é um 
constituinte transitório e deve ser constantemente renovado. Embora o conteúdo de 
matéria orgânica do solo seja , na maior parte dos solos , baixo , seu efeito sobre as 
propriedades deste e, por tanto, sobre o crescimento das plantas é enorme. A matéria 
orgânica, além de proporcionar nutrientes as plantas, atua como um condicionador 
do solo, melhorando suas propriedades físicas. Através da sua ação na condição física 
do solo, a matéria orgânica aumenta a capacidade de retenção de água do solo e a sua 
disponibilidade para as plantas. Finalmente, a matéria orgânica é a principal fonte de 
energia para os microorganismos do solo, e sem ela, a atividade bioquímica do solo é 
praticamente paralisada.Na maior parte dos solos, o conteúdo de matéria orgânica 
varia de 0.4 a 5 ou 6 %. Devido a predominância da fase sólida mineral os solos são 
referidos como solos minerais ou inorgânicos. 
•Fase Líquida: A fase líquida é representada pela água ou solução do solo, contendo 
íons como fosfatos , sulfatos , nitratos, sódio, potássio, cálcio, hidrogênio , amônia, 
etc. Podemos chamar nesta para este nosso objetivo, esse conjunto de substâncias e 
água, como água do solo. A água do solo ocupa parte dos espaços porosos do solo. 
A variável quantidade de água contida num volume o massa de solo e o estado 
energético desta são importantes fatores que influenciam o crescimento das plantas. 
Numerosas propriedades dos solos dependem do conteúdo de água. Este determina 
também o conteúdo de ar do solo e seu intercâmbio gasoso, afetando assim a 
respiração das raízes e o status químico do solo (reações de redução e oxidação ).
•Fase Gasosa: É o ar do solo, que ocupa o espaço poroso não ocupado pela fase 
líquida. O processo de aeração do solo é um dos principais determinantes da 
produtividade do solo. As raízes das plantas absorvem oxigênio e liberam anidro 
carbônico durante o processo de respiração. Na maior parte das plantas, a 
transferência interna de oxigênio das folhas às raízes não pode ser realizada sem a 
presença de oxigênio na zona radicular. Uma adequada respiração precisa que o solo 
esteja bem arejado. Os organismos do solo respiram e sob condições de inadequada 
aeração, podem competir por oxigênio com as raízes das plantas. Através da fase 
gasosa realiza-se o transporte do nitrogênio, oxigênio e anidrido carbônico, 
elementos indispensáveis ao crescimento das plantas.
Relações de massa e volume dos 
constituintes do solo
Consideremos um volume de solo V , constituído de um volume de sólidos V t s 
(correspondente a uma massa de solo M ), um volume de água V (correspondente a uma s a
massa de água M ) e um volume de ar V (correspondente a uma massa de ar M ). As relações a ar ar
entre a massa e o volume dos constituintes do solo dão origem as seguintes propriedades dos 
solos:
59
Densidade das Partículas (Dp) 
Chamada também de Densidade Real. É a massa específica média do volume 
sólido do solo.
De acordo com o material de composição da rocha, o solo passa a ter um peso maior 
para um mesmo volume exclusivamente de partícula de solo ( sem considerar o espaço 
poroso), ou seja a Tabela 1 apresenta típicos valores de densidade real ou das partículas para 
alguns constituintes do solo e que podemos com esta informação observar que a areia 
(quartzo) é mais pesada que a argila quando relacionado apenas o peso da partícula e não 
considerando os espaços porosos do solo.
Tabela1.Densidade real de algumas partículas formadoras dos solos agrícola
Considerando-se a proporção em que estes materiais encontram-se no solo e a pouca 
variação existente entre solos, a Sociedade Internacional de Ciência de Solos adota como 
3padrão uma densidade de partículas igual a 2.65 g/cm .
 Densidade Global (Dg) 
Chamada também de Densidade Aparente, é a que realmente ocorre no solo agrícola, 
inclui a distribuição do solo e ar dentro de um mesmo ambiente (volume). É a massa específica 
média do volume total do solo.
=Dp
s
s
V
M
-3(g cm )
MATERIAL DENSIDADE REAL 
Húmus 1,3 – 1,5 
Argila 2,2 – 2,5 
Quartzo
 
2,5 –
 
2,8
 
Feldspato
 
2,5 –
 
2,6
 
Calcita
 
2,6 –
 
2,7
 
Limonita
 
3,5 –
 
4,0
 
Hematita, Pirita e Magnetita
 
4,9 –
 
5,3
 
 
Dg = MV
s
total
-3(g cm )
60
Observa-se que, tanto para a Dg, quanto para a Dp não se considera a massa da 
água, por ser variável e não caracterizar o solo. 
Num solo superficial de textura média, onde aproximadamente 50% do solo é 
constituído pela fase sólida (V = 2 V ) , a densidade global é aproximadamente igual a metade total s
da densidade das partículas.
A Tabela 2 apresenta valores médios de densidade global (aparente) para as diferentes 
classes texturais de solo, quando inclui os espaços porosos na avaliação da densidade do solo.
Tabela 2. Faixa de densidade global (aparente) das classes texturais de um solo agrícola
Quanto mais fino o material, maior a porosidade total, menor a massa específica da 
fração sólida e conseqüentemente menor a densidade global.
Espaço Poroso (V ) ou Porosidade (P): p
É o volume de solo ocupado por água (V ) mais o volume ocupado por ar (V ), Assim a ar
:
V = P = V + Vp a ar
Quando V e V são expressados como uma fração do volume total do solo, V , V e a ar a ar
V são denominados respectivamente, espaço poroso cheio com água ( ), espaço poroso p
cheio com ar (Y) e Porosidade Total (P). Assim:
P = + Y
Outra forma de definir ou obter a porosidade é através da equação de Veihmeyer .
P = (1 - Dg/Dp)
Geralmente a porosidade total de um solo mineral varia entre 35%, para solos 
compactados a 60% para horizontes superficiais soltos.
 
Dg
M
V
M
V
M
V
Dps
total
s
s
s
s
====
2
1
2
1
2
CLASSE TEXTURAL DENSIDADE GLOBAL (g cm-3) 
Areia 1,3 – 1,6 
Silte
 
1,1 –
 
1,5
 
Argila
 
0,9 –
 
1,1
 
θ 
θ 
61
Tamanho dos poros
Segundo Silva (2008), os valores de densidade do solo determinam apenas a 
porosidade total. Os poros no solo possuem ampla variedade de tamanhos e formas e o 
tamanho determina sua função no solo. Os poros são classificados, de acordo com seu 
diâmetro em: macroporos, mesoporos, microporos, etc. Simplificando, podemos separar os 
poros em macroporos (> 0,08 mm) e microporos (< 0,08 mm).
Macroporos - Permitem livre movimentação de ar e condução de água durante o 
processo de infiltração. São