Qualidade da Água para IrrigaçãoProf. Benedito C SilvaIRN / UNIFEI

EHD703 – Técnicas de Irrigação

Características Determinantes

De modo geral, a água deve ser analisada com relação seis parâmetros básicos:

a) Concentração total de sais solúveis ou salinidadeb) Proporção relativa de sódio, em relação aos outros cátions

ou capacidade de infiltração do soloc) Concentração de elementos tóxicosd) Concentração de bicarbonatose) Aspecto sanitáriof) Aspectos de entupimento de emissores (irrigação localizada)

Características Determinantes

a) Concentração total de sais solúveis ou salinidadeSeu aumento reduz o potencial osmótico do solo, reduzindo a disponibilidade da agua para as plantasA concentração total de sais da água pode ser expressa em:

- partes por milhão (ppm)- indiretamente, pela condutividade elétrica (CE)

Pela facilidade e rapidez de medição, a CE tornou-se o método padrão para expressar a concentração total de sais, para classificação e diagnóstico das águas destinadas à irrigação

Características Determinantes

b) Proporção relativa de sódio, em relação aos outros cátions ou capacidade de infiltração do soloCapacidade de infiltração do solo:

- Cresce com aumento da salinidade- Decresce com o aumento da razão de adsorção de sódio (RAS)

𝑹𝑨𝑺= 𝑵𝒂+¿

√𝑪𝒂++¿+ 𝑴𝒈++¿

𝟐 ¿¿

¿

Concentrações de Na, Ca e Mg em miliequivalente por litro

Características Determinantes

c) Concentrações de elementos tóxicosElementos encontrados em águas não poluídas pelo homem, que causam problemas de toxidez às plantas: íons de cloro, sódio e boroCausam problemas de clorose e queima de tecidos, podendo causar a morte da planta quando acumulo for muito elevadoCulturas perenes são mais sensíveis

d) Aspectos sanitáriosContaminação pelo contato com água ou pelo consumo dos produtos, podendo ocasionar transmissão de doenças.Principais doenças: esquistossomose e verminoses

Características Determinantes

Aumento da incidência de esquistossomose

Características Determinantese) Concentração de bicarbonatosConcentrações elevadas de íons de bicarbonatos aumentam a proporção de sódio, que por sua vez reduz a capacidade de infiltração do solo

f) Entupimento de emissores

Análise e Amostragem

Análise e Amostragem- Na maioria da vezes a condutividade elétrica é suficiente

para avaliar a concentração total de sais- Uma vez estabelecido que a concentração de boro é baixa na

região, este pode ser omitido das análises seguintes

Algumas recomendações- Em poços profundos, em condições normais de operação, as

características químicas são praticamente constantes- Em rios ou córregos recomenda-se amostragens semanais ou

mensais- Em pequenos reservatórios a amostragem pode ser feita na

saída destes- Em grandes reservatórios, amostrar em diversas

profundidades

Classificação da Água para Irrigação

Proposta do Laboratório de Salinidade dos EUA

Quanto ao perigo de salinização

C1 – Salinidade baixa (CE entre 0 e 0,25dS/m)C2 - Salinidade média (CE entre 0,25 e 0,75dS/m). Plantas com moderada tolerância aos sais, sem a necessidade de práticas especiais de controleC3 - Salinidade alta (CE entre 0,75 e 2,25dS/m). Não empregar em solos com deficiência de drenagem e exige plantas com boa tolerância aos saisC4 - Salinidade muito alta (CE entre 2,25 e 5,00dS/m). Não apropriada para irrigações em condições normais. Só pode ser usada em ocasionalmente, em condições muito especiais.

Classificação da Água para Irrigação

Proposta do Laboratório de Salinidade dos EUA

Quanto ao perigo de alcalinização ou solidificação

S1 – baixa concentração de sódio (RAS≤32,19-4,44logCE)S2 – média concentração de sódio (RAS entre 32,19-4,44logCE e 51,29-6,66logCE). Somente para solos de textura grossa ou em solos orgânicos com boa permeabilidade.S3 – alta concentração de sódio (RAS entre 51,29-6,66logCE e 70,36-8,87logCE). Requer práticas especiais de manejo, boa drenagem, alta lixiviação e adição de matéria orgânicaS4 – alta concentração de sódio (RAS maior que 70,36-8,87logCE). Não apropriada para irrigação.

Proposta de Ayers e Westcot

Tolerância das Plantas à Salinidade e ToxidadeCultivo em solos salinos: São determinantes a frequencia de irrigação e a localização da planta em relação ao sulco.Quanto maior a frequencia,menor será o efeito da salinidade.

A figura ao lado apresenta asposições de plantio emrelação às áreas deconcentração de sais

No caso da água possuiralto teor de sais, deve-seevitar que partes da plantaseja molhada

Tolerância das Plantas à Salinidade e Toxidade

Tolerância das Plantas à Salinidade e Toxidade

Tolerância das Plantas à Salinidade e Toxidade

Tolerância das Plantas à Salinidade e Toxidade

• Sais que possam prejudicar de maneira economicamente significativa o rendimento das plantas cultivadas.

• Maior ou menor sensibilidade é uma característica de cada planta.

Condições onde há ocorrência:1. Solos em regiões de baixas precipitações pluviais;2. Alto déficit hídrico;3. Deficiência natural de drenagem interna;4. Maior ocorrência em zonas com precipitações médias de até

1000mm/ano.

“Quanto menor precipitação média anual, maior a evapotranspiração potencial e maior é a possibilidade de salinização do solo quando irrigado”

Salinização do Solo

• Semiáridas: período de seca igual ou superior a 6 meses por ano. ≤ 800mm (50% do Nordeste);• Semiúmidas: seca de 4 a 5 meses por ano;• Úmidas: seca de 1 a 3 meses por ano;• Muito úmidas: sem seca.

Nordeste e N. de Minas → regiões propíciasNorte, Sul, Centro-oeste e quase todo sudeste → menos

propícias (mesmo com problemas de drenagem)“O grande volume de água das chuvas lavam os sais”

Brasil: considerando as precipitações e sua distribuição

Íons Ca2+, Mg2+, Na+, K+, bem como radicais CO3+, HCO3+, SO4+, entre outros.

As plantas removem basicamente H2O do solo.

Afeta as culturas de duas maneiras• Aumento do potencial osmótico do solo. Quanto mais salino for um solo, maior será a energia gasta pela planta para absorver água e com ela os demais elementos vitais.

• Pela toxidez de determinados elementos, principalmente sódio, boro e os bicarbonatos e cloretos. Em concentrações elevadas causam distúrbios fisiológicos nas plantas.

Como um solo se torna salino?

Fatores que contribuem para salinização

• Clima – défit hídrico climático acentuado;• Irrigação em solos rasos ou solos de má

drenabilidade;• Irrigação com água de má qualidade – teores

elevados de sais;• Baixa eficiência de irrigação;• Manutenção inadequada do sistema de drenagem ou

ausência de sistema de drenagem superficial e/ou subterrânea.

Classificação dos solos quanto à salinidade

Remoção de sais - Lixiviação

Para remover o excesso de sais trazidos pela água de irrigação, a lixiviação requerida pode ser calculada por:

Onde: LR - lâmina requerida de lixiviação (mm)CEi – Condutividade elétrica da água de irrigação (dS/m a 25oC)CEd – Condutividade elétrica da água de lixiviação (dS/m a 25oC)L – lâmina de irrigação (mm)

𝑳𝑹=𝑪𝑬𝒊𝑪𝑬𝒅 𝑳