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Mestre agronomia. Professor fundação Educacional de Fernandópolis, CEP 15385-000, Ilha Solteira-SP, Fone: (18)
DEFICIÊNCIA HÍDRICA ESPACIAL DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO SANTA RITA,
NOROESTE ESTADO SÃO PAULO
G. O. Santos1; F. B. Lima2; L. S. Vanzela3
RESUMO: Este trabalho objetivou identificar e quantificar as áreas de deficiência hídrica do solo na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, Noroeste do Estado de São Paulo, que possui aproximadamente 763 km2. Através do balanço hídrico ponderado da cultura pelo método Thornthwaite e Mather e com auxílio de ferramentas de geoprocessamento se determinou a espacialização da deficiência hídrica na bacia hidrográfica. A bacia hidrográfica se caracterizou com nove meses de deficiência hídrica (abril a dezembro), com 30 a 70 mm em maior parte da área da bacia hidrográfica o que evidencia o uso de sistemas de irrigação para manter um, duas ou mais colheitas por ano. Assim, a identificação e quantificação da deficiência hídrica do solo é uma ferramenta de suma importância para o planejamento hidro-agrícola e ambiental a fim de criar um zoneamento agrícola na bacia hidrográfica.
PALAVRAS-CHAVE: Balanço hídrico-espacial, SIG, Thornthwaite e Mather.
WATER DEFICIT SPATIAL WATERSHED RIBEIRÃO
SANTA RITA, NORTHWESTERN SÃO PAULO STATE
SUMMARY: This study aimed to identify and quantify the areas of soil water deficit in
the basin of the Ribeirão Santa Rita, northwest of São Paulo, which has approximately
763 km
2. Through the water balance of the crop weighted by Thornthwaite and Mather
method and with the aid of GIS tools is determined the spatial distribution of water
deficiency in the watershed. The basin is characterized with nine months of water deficit
(April-December), with 30-70 mm in most areas of the basin, which demonstrates the
use of irrigation systems to keep one, two or more crops per year . Thus, the
identification and quantification of soil water deficit is a most important tool for
planning hydro-agricultural and environment to create an agricultural zoning in the
watershed.
INTRODUÇÃO
A indisponibilidade hídrica as culturas, influência negativamente no crescimento e desenvolvimento das plantas (CASTRO NETO, 2003), além de resultar em perda de turgescência, fechamento dos estômatos e consequentemente menor produtividade (HERNANDEZ et al., 2003). De acordo com Marinho (2008), Lima e Santos (2009) e Santos, Hernandez e Rossetti (2010) a região noroeste paulista é caracterizada por longos períodos de deficiência hídrica no solo podendo chegar a oito meses, principalmente no período compreendido entre os meses de julho a outubro. Estes resultados evidenciam a influência significativa da irregularidade da distribuição da precipitação, o que causa quebra de rendimento das culturas. A espacialização dos dados de deficiência hídrica no solo tem por finalidade gerar informações a região além de auxiliar na (1) classificação climática; (2) zoneamento agrícola e ambiental; (3) a variabilidade espacial e temporal das necessidades hídricas na bacia; (4) o planejamento sustentável de grandes perímetros irrigados; (5) fornecer subsídios para instituições privadas e públicas para a elaboração de projetos ambientais e agrícolas e (6) o planejamento integrado dos recursos hídricos na bacia hidrográfica. Assim, este trabalho objetivou identificar e quantificar as áreas de deficiência hídrica do solo na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, Noroeste do Estado de São Paulo.
MATERIAIS E MÉTODOS
O trabalho foi conduzido na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, que compreende os municípios de Fernandópolis, Estrela d`Oeste, Vitória Brasil, Guarani do Oeste, Turmalina, Ouroeste e Populina, situados no Noroeste Paulista, com área total de aproximadamente 763 km2, representando 4,8% da Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos - Turvo/Grande. A bacia hidrográfica localizada-se na Zona 22 K entre as coordenadas E 546.000 m e N 7.752.000 m, e E 582.000 m e N 7.814.000 m UTM/SAD69. De acordo com Köppen, o é clima é Aw, tropical úmido, com inverno seco e ameno e verão quente e chuvoso (ROLIM et al., 2007). O tipo de solo que compreende a bacia hidrográfica é 15,4% de Latossolos (Vermelhos e Vermelho-Amarelos) e 84,6% de Argissolos (Vermelhos e Vermelho-Amarelos) (OLIVEIRA et al.,1999). De acordo com Covre, Serro Júnior e Vanzela (2008), o uso e ocupação na bacia hidrográfica seguem a seguinte distribuição: 461,7 km2 de pastagem (60,5%), 138,9 km2 de cana-de-açúcar (18,2%), 80,9 km2 de zonas ripárias (10,6%), 41,2 km2 de culturas perenes (5,4%), 16,8 km2 de matas (2,2%), 15,3 km2 de áreas construídas (área urbana e indústrias) (2,0%) e 8,4 km2 de culturas anuais (1,1%). Para a elaboração do balanço hídrico ponderado da cultura pelo método de Thornthwaite e Mather (1955), foram utilizados dados históricos de Precipitação (P) e Evapotranspiração Potencial (ETP), sendo o primeiro obtido do banco de dados do Departamento de Águas e Energia Elétrica (DAEE) e o segundo do banco de dados do Centro Integrado de Informações Meteorológicas do Instituto Agronômico de Campinas (CIIAGRO/IAC). Os dados de P e ETP foram obtidos de oito estações meteorológicas sendo duas estações em Fernandópolis (B7-005 e B7-019), Estrela d’Oeste (B7-007), Guarani d’Oeste (B7-014), Populina (A7-001), Jales (B7-008), Macedônia (B7-012) e Ouroeste (A7-003). Os
dados de Evapotranspiração da Cultura (ETC) foram determinados a partir do mapa de uso e ocupação cedido por Covre, Serro Júnior e Vanzela (2008) através do cálculo da multiplicação entre a evapotranspiração potencial (ETP) e o coeficiente da cultura (kc) determinado por Allen et al. (1998). Os valores da profundidade efetiva do sistema radicular foram determinados por Gomes (1997). A capacidade de água disponível foi determinada por Prado (2008) e posteriormente ponderada para a área de estudo. A representação espacial da deficiência hídrica no solo foi determinada com auxílio do software ArcView 3.2.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A Figura 1 apresenta a deficiência hídrica espacial para a bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, a qual se caracterizou com precipitação anual média de 1.195 mm. O valor anual médio de ETP de 1.410 mm, apresentando em média, evapotranspiração de 3,9 mm ao dia. Com relação a ETC os valor anual médio ponderado para a bacia foi de 1.304 mm, com o maior e menor valor médio mensal obtidos nos meses de dezembro (149 mm) e junho (60 mm), respectivamente. A CAD da bacia hidrográfica, determinada por ponderação, resultou em 46 mm. Os meses que registraram precipitações abaixo da média ponderada, a deficiência hídrica do solo concentrou-se entre 30 a 70 mm, exceto mês de maio que compreendeu de 0 a 10 mm, devido a precipitação ocorrida e a baixa taxa de evapotranspiração.
De acordo com a espacialização da deficiência hídrica na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita deve-se evitar a semeadura de cultivo de sequeiro, porém, para o dimensionamento dos sistemas de irrigação esses devem ser os meses-base para os projetos. Com nove meses de deficiência hídrica mais profunda (abril a dezembro), a bacia hidrográfica compromete o crescimento e o desenvolvimento das culturas por cultivo de sequeiro, pois a indisponibilidade hídrica a planta resulta na turgescência, fechamento dos estômatos, redução do crescimento e consequentemente, quebra de rendimento das culturas (ANTÔNINO et al., 2000), o que acarreta em “prejuízos” aos produtores que não possuem sistemas de irrigação para suprir a deficiência hídrica no solo. A irrigação deve ser um sistema integrado e planejado, a fim de garantir a produção em época de estiagens, viabilizando a exploração agrícola (Marques, et al., 2006). A produção agrícola é influenciada por vários fatores para manter um bom crescimento e desenvolvimento, sendo eles, luz, nutrientes e água, onde a água é o fator mais limitante da produtividade. Estudo realizado comparando a deficiência de água no solo com a produção total demonstra as perdas que o agricultor possui quando não se tem algum sistema suprir demanda hídrica no solo são significativas. Posse et al. (2009) apresenta que o município de Campos de Goytacazes, Norte do Rio de Janeiro, apresentou quebra de produção do mamoeiro (Carica papaya L.) de 19,69%, devido a redução no fornecimento hídrico de 33,24%, demonstrando a importância do uso de sistemas de irrigação nos períodos de estiagens para garantir a produção e as consequenciais da deficiência hídrica no solo, sendo que este fato representa também uma grande perda socioeconômica.
CONCLUSÕES
1- Com a espacialização da deficiência hídrica, demonstra que a bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, passa por nove meses (abril a dezembro) períodos considerados críticos concentrando-se de 30 a 70 mm, o que compromete o crescimento, desenvolvimento e quebra de produção das culturas.
2 - Com a caracterização da área de deficiência hídrica e disponibilidade hídrica fica evidenciando a importância de um zoneamento hidro-agrícola e ambiental, pois esta se encontra com pouca disponibilidade hídrica para implantação de projetos de irrigação.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALLEN, R. G. et al. Crop evapotranspiration - Guidelines for computing crop water requirements. Roma: FAO, 1998. 297 p. (Irrigation and Drainage Pape, 56).
ANTÔNINO, A. C. D. et al. Balanço Hídrico em solo com cultivos de subsistência no semi-árido do Nordeste do Brasil. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, PB, DEAg/UFPB. v. 4, n. 1, p. 29-34, 2000.
CASTRO NETO, Efeito do déficit hídrico na transpiração e resistência estomática da mangueira. Revista Brasileira de Frutificultura, Jaboticabal-SP. v.25, n.1, p.93-95, abril, 2003.
COVRE, L; SERRO JUNIOR, M; VANZELA, L. S. Recursos hídricos superficiais da bacia hidrográfica do ribeirão Santa Rita. Revista UNIVERSITAS, Fundação Educacional de Fernandópolis, Fernandópolis (SP). 2008. p. 260.
DEPARTAMENTO DE ÁGUAS E ENERGIA ELÉTRICA – DAEE. Regionalização hidrológica do Estado de São Paulo. Revista Águas e Energia Elétrica, n. 14, 1988.
GOMES, H. P. Engenharia de irrigação: hidráulica dos sistemas pressurizados,aspersão e gotejamento. 2. ed. Campina Grande: UFPA, 1997. 390p.
HERNANDEZ, F. B. T. et al. Simulação e efeito de veranico em culturas desenvolvidas na região de Palmeira d’Oeste, estado de São Paulo. Jaboticabal, Engenharia Agrícola, v.23, n.1, p.21-30, 2003. INSTITUTO AGRONÔMICO DE CAMPINAS. Banco de dados. Campinas: IAC. 2009.
LIMA, F. B.; SANTOS, G. O. Balanço hídrico-espacial da cultura para o uso e ocupação atual da bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita, Noroeste do Estado de São Paulo. 2009. 89 f. Monografia. Fundação Educacional de Fernandópolis, Fernandópolis-SP, 2009.
MARINHO, M. A. Balanço hídrico espacial para o município de Fernandópolis – SP. 2008. 34f. Monografia (Graduação em Engenharia Agronômica) – Universidade Camilo Castelo Branco, Campus Fernandópolis, 2008.
MARQUES, P. A. A.; MARQUES, T. A.; FRIZZONE, J. A. Viabilidade econômica das condições de risco para a irrigação da cana-de-açúcar na região de Piracicaba-SP. Irriga, Botucatu, v. 11, n. 1, p.55-65, jan-mar, 2006. OLIVEIRA, J. B. et al. Mapa pedológico do estado de São Paulo: legenda expandida. Campinas: Instituto Agronômico/ EMBRAPA Solos, 1999. 64p.
POSSE, R. P., et al. Relação entre a produtividade do mamoeiro e o déficit hídrico (ky) na região Norte Fluminense. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. V. 13, n.2, p.158-164, 2009.
PRADO, H. Pedologia fácil: aplicações na agricultura. 2. ed. rev. ampl. Piracicaba (SP), 2008.
ROLIM, G. S. et. al. Classificação climática de Köppen e de Thornthwaite e sua aplicabilidade na determinação de zonas agroclimáticas para o estado de São Paulo. Bragantia – Revista de ciências agronômicas. Campinas, v.66, n.4, p.711-720, 2007.
SANTOS, G. O.; HERNANDEZ, F. B. T.; ROSSETTI, J. C. Balanço hídrico como ferramenta ao planejamento agropecuário para a região de Marinópolis, noroeste do Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, v.4, n°.3, p.142-149, 2010.
Figura 1. Deficiência hídrica espacial na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Rita.
Janeiro Fevereiro Março
Abril Maio Junho
Julho Agosto Setembro
Outubro Novembro Dezembro
2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S 2.5 0 2.5 5 Kilometers Deficiência hídrica (mm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 áreas construídas Divisor de Águas N E W S
