Rega localizada ou microrrega

Como o próprio nome indica, neste tipo de sistema de rega, a água é fornecida a pontos do terreno, geralmente à superfície, a partir dos quais se difunde em profundidade. Assim, é humedecida apenas uma parte do solo, na forma de um bolbo, no qual deve estar incluído o sistema radicular da planta (Raposo, 1994a). De acordo com Pereira (2004), a rega localizada designa “sistemas de rega sob pressão, em que a água é aplicada apenas nas partes de um campo cultivado nas quais se desenvolvem as raízes das plantas.

Em projetos de Arquitetura Paisagista, os emissores de rega localizada são frequentemente os gotejadores, que podem ser colocados em linha ou em redor das árvores e arbustos.

Israel foi responsável pelo desenvolvimento de sistemas de rega gota a gota (Karmeli e Keller, 1975). O primeiro sistema parece ter sido criado por Symcha Blass, em 1930, que verificou que uma árvore, localizada junto a uma torneira que pingava gota-a-gota, se apresentava em melhor estado de desenvolvimento que as restantes árvores do pomar. Só posteriormente, na década de 60, o desenvolvimento de tubagens adequadas permitiu aos israelitas aprofundarem este conceito de rega (Sitton, 2000).

Nos sistemas de rega localizada disponíveis no mercado, existe uma rede de distribuição fixa, com água sobre pressão. A água é distribuída por gotejadores, variando os caudais entre 2 a 12l/h, apesar de só nos caudais inferiores se verificar um verdadeiro doseamento “gota-a-gota” (Raposo, 1994a). A utilização de gotejadores autorreguláveis, ou autocompensantes permite o fornecimento de um caudal constante, independentemente do valor da pressão da água. Este mecanismo funciona pela diminuição da secção de passagem da água quando aumenta a pressão de funcionamento, conseguido através de uma membrana maleável, ou de peças móveis próprias.

Deve recorrer-se a esta tipologia de rega em situações em que se verifica escassez hídrica, uma vez que a rega localizada apresenta uma eficiência que ronda os 90%, em oposição à rega por aspersão, que normalmente se situa entre os 75% e os 85%. Isto porque, por um lado, ocorre humedecimento apenas numa parte do solo onde a água é necessária; por outro lado, a água penetra no solo antes que ocorra evaporação ou escoamento superficial (Pereira, 2004). Ao fornecer dotações de rega reduzidas, evita-se também situação de escoamento superficial excessivo ou inundações (Landphair e Klatt, 1988).

Conforme apresentado para a rega por aspersão, também a uniformidade dos emissores tem influência na eficiência da microrrega.

O cálculo da uniformidade dos emissores (EU – emission uniformity) está dependente das suas características hidráulicas, sendo o débito dos emissores calculado através da expssão:

q = Ke Hx [4.8]

em que:

q – caudal do emissor (L h-1)

Ke - fator de débito que carateriza as dimensões do emissor H - pressão a que opera o sistema (kPa)

x - expoente característico do regime de escoamento do emissor

Segundo McCabe (2005), o expoente característico do regime de escoamento do emissor (x) é uma representação numérica do caudal o emissor (q) às variações da pressão da água, podendo ser calculado através da expressão:

X = log (q1/ q2) [4.9] log (H1/ H2)

em que:

q – caudal do emissor (L h-1)

H - pressão a que opera o sistema (kPa)

O coeficiente de variação de fabrico (Cv) é um elemento fornecido pelo fabricante que permite avaliar a qualidade do emissor, isto é, a fiabilidade da variabilidade dos caudais fornecidos pelos emissores, nomeadamente gotejadores, microaspersores, entre outros.

O Cv pode ser obtido através de testes de laboratório ou calculado através da expressão seguinte (equação 4.10), recolhendo dados de pelo menos 50 emissores em funcionamento simultâneo:

Cv = [ (q12 + q22… + qn2 – nqa2 ) / (n-1) ] (1/2) [4.10] qa

em que:

n – número de emissores na amostra (unidade) qa – caudal médio na amostra (L h-1)

Quadro 4.17 – Classificação da eficiência de uniformidade dos emissores (EU) de acordo com o tipo de rega: micro-aspersão ou gota-a-gota (McCabe, 2005)

Quadro 4.16 – Classificação da qualidade do emissor de acordo com diferentes coeficientes de

variação de fabrico (Cv) (McCabe, 2005)

O quadro seguinte (quadro 4.16) classifica a qualidade do emissor, em termos de uniformidade de caudal, com base nos valores de Cv, sendo que quanto menor o valor de Cv, melhor será a homogeneidade entre os emissores.

Classificação

Valores de Cv para emissores por ponto Valores de Cv para emisso- res em linha contínua Sem auto- compensação Autocompensantes Excelente < 0,03 < 0,05 < 0,05 Boa 0,03 – 0,05 0,05 – 0,10 0,05 - 0,10 Média 0,05 – 0,10 0,10 – 0,15 0,10 - 0,15 Má > 0,10 > 0,15 > 0,5

A uniformidade de emissão (EU) constitui um indicador de previsão da variação dos caudais dos emissores do sistema de microrrega, sendo expressa em percentagem (McCabe, 2005). Pode ser calculada pela aplicação da fórmula:

EU = 100 x [(1 - 1,27 (Cv/ ѴN)) x (qn/ qa)] [4.11] em que:

CV – Coeficiente de variação de fabrico do emissor

N – número de emissores por planta (assume valor superior a 1 no caso de gotejadores e valor 1 em plantações em linha)

qn - caudal mínimo (L h-1), para a pressão mínima prevista na rampa ou no sector qa - caudal médio projetado (L h-1)

Os valores de EU aconselhados para diversos tipos de emissores foram publicados por diversos autores, podendo ser consultados em Pereira (2004) ou McCabe (2005) e identificados no quadro 4.17.

Tipo de rega Excelente

(%) Muito boa (%) Boa (%) Suficiente (%) Má (%) Micro-aspersão 80 70 60 50 40 Gota-a-gota 80 70 65 55 50

Gota-a-gota com compensação de pressão

Como referido para a rega por aspersão, McCabe (2005) apresenta um fator de ajustamento para situação em que as condições de funcionamento sofrem alteração em termos de uniformidade, designado por multiplicador de tempo de funcionamento (RTM – run time multiplier). No caso dos sistemas de rega gota-a-gota ou microaspersão, RTM pode ser obtido através da seguinte expressão:

RTM = 100/ EU [4.12]

A rega localizada é a tipologia de rega mais indicada em situações de salinidade elevada. Por se tratar de um tipo de rega de alta-frequência, o bolbo humedecido, que irá abranger a zona de desenvolvimento radicular, estará muito próximo de uma situação de saturação, o que faz com que exista uma tensão osmótica tal, que é possível a absorção de água pelas raízes (Bowen, 1981). Para além disso, este tipo de rega evita que as águas salinas, ao evaporarem, deixem o sal nas folhas das plantas (Sitton, 2000). O mesmo se aplica para a rega com água residual tratada, além de que, por evitar a dispersão de partículas pelo vento, minimiza o contato direto entre a água reciclada e os utilizadores dos espaços verdes.

Em termos de vantagens para a vegetação, destacam-se a diminuição de pragas e doenças relacionadas com condições de humidade excessivas à volta da raiz, assim como a diminuição do desenvolvimento de infestantes, que podem entrar em competição com as plantas (Landphair e Klatt, 1988). Simultaneamente, ao não regar áreas de solo nú, onde podem surgir infestantes, este tipo de rega facilita os trabalhos de limpeza e manutenção dos espaços verdes.

A rega localizada pode ser aplicada em condições meteorológicas adversas, nomeadamente em situação de temperaturas extremas ou de muito vento, uma vez que estes não afetam a uniformidade de distribuição da água (Sitton, 2000).

Em oposição à rega por aspersão, a rega localizada pode ser aplicada a qualquer terreno, qualquer que seja a sua textura, ou declive. No entanto, como as caraterísticas do solo influenciam a forma do bolbo humedecido, mais profunda ou mais alargada, influenciam consequentemente a forma do desenvolvimento do sistema radicular das plantas. No caso de aplicação de rega gota-a-gota num solo arenoso, a água terá tendência a infiltrar-se em profundidade, podendo ser necessário aumentar o número de gotejadores (ver figuras 4.6 e 4.7 referentes aos padrões de infiltração da água e da deslocação da água infiltrada no solo, de acordo com a sua classe textural).

Relativamente ao tipo de vegetação a regar com este método, não existem, em geral limitações em termos dos estratos arbóreo, arbustivo ou herbáceo. Contudo, a aplicação de

rega localizada aos relvados, pela extensa área que geralmente ocupam, torna-se economicamente dispendiosa (Pereira, 2000).

Outra vantagem da aplicação do método de rega localizada é a diminuição dos consumos energéticos relativamente à rega por aspersão, devido às menores pressões de funcionamento exigidas pelos emissores (Pereira, 2004).

Como desvantagens deste método de rega destacam-se os custos elevados de instalação, assim como a possibilidade de entupimento nos orifícios de saída do gota a gota quando a água apresenta muitas impurezas (que pode, no entanto, ser minimizada pela colocação de filtros com uma malha com dimensão inferior ao diâmetro de saída dos emissores) (Pereira, 2004).

4.3.1.4 CONTRIBUTO DA REGA PARA A GESTÃO SUSTENTÁVEL DA ÁGUA EM