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Graduanda em Irrigação e Drenagem, IFCE, Sobral – CE. e-mail: mal_sales@hotmail.com; 2 Profa Doutora, Depto de Engenharia Civil, IFCE, Fortaleza – CE;
3 Prof Mestre, Depto de Recurso naturais, IFCE, Sobral – CE;
MONITORAMENTO DE CARACTERÍSTICAS
QUÍMICAS DA ÁGUA DO AÇUDE AYRES DE SOUSA, NA
REGIÃO NORTE DO CEARÁ, DURANTE 12 MESES.
M. A. de L. Sales1; W. M. Eloi2; F. J. C. Moreira3; J. V. de Lira4; F. A. de L. Sales5; M. C. R. Souza6
RESUMO: O presente trabalho teve o objetivo de monitorar a qualidade da água do açude Ayres de Sousa, na região norte do Ceará, no decorrer de um ano avaliando os parâmetros da qualidade da água para o uso na irrigação. Os resultados obtidos permitiram concluir que no referido período analisado a água deste açude indicou riscos para redução severa na infiltração da água no solo. Indicando que quando a forma de aplicação da água no campo for a irrigação localizada, apresenta um moderado risco de entupimentos dos emissores por conta dos valores de pH e do carbonato presentes na mesma. Bem como também poderão ocorrer problemas na estrutura do solo, pois os valores da RAS encontram-se um pouco acima do admitido.
PALAVRAS CHAVE: CE, pH, RAS
SUMMARY: This study aimed to monitor the water quality of the pond Ayres de Sousa, in the northern region of Ceará, in the course of a year evaluating the parameters of water quality for use in irrigation. The results showed that at the period analyzed the water from this pond to reduce risks indicated in severe water infiltration into the soil. Indicating that when the method of applying water in irrigation field is located, with a moderate risk of clogging of the emitters on behalf of pH and carbonate present in the same. As well as problems may also occur in soil structure, since the RAS values are slightly higher than admitted.
KEYWORDS: CE, pH, RAS
INTRODUÇÃO
A agricultura irrigada depende tanto da quantidade como da qualidade da água. A importância da qualidade da água só começou a ser reconhecida a partir do início deste século. A falta de atenção a este aspecto foi devido à disponibilidade de águas de boa qualidade e de fácil utilização, mas esse contexto esta mudando em vários locais, em função da escassez de
consumo por águas de qualidade, restando como alternativa o uso de águas de qualidade inferior (Ayers & Westcot, 1999).
A composição iônica da água é de suma importância quando se deseja avaliar a sua qualidade para fins agronômicos e, mais especificamente, para uso na irrigação. Existe uma grande variação nas classificações de água para fins de irrigação, embora haja um consenso de que o equilíbrio iônico e a salinidade da água sejam fatores decisivos para a avaliação da qualidade da água, para fins de irrigação. (Maia et al., 2001)
As diretrizes utilizadas para avaliar a qualidade da água de irrigação, sugeridas por Ayers & Westcot (1999), referem-se, sobretudo, aos efeitos ocorridos, em longo prazo, na produtividade das culturas, nas condições de solo e no manejo agrícola, decorrentes da aplicação de água de qualidade inferior. As principais variáveis avaliadas foram: salinidade da água, tendo em vista que ela afeta a disponibilidade de água para a cultura; relação de adsorção de sódio (RAS), variável que, juntamente com a salinidade da água, influencia a taxa de infiltração da água no solo e a toxicidade por íons específicos, como Na+ e Cl-, que podem alterar a produtividade das culturas mais sensíveis. (Almeida Neto et al., 2009)
Marcado pelas condições de semiaridez, o Estado do Ceará foi o pioneiro no Nordeste brasileiro na instalação da política de açudagem. Os reservatórios de fundamental importância sócio-econômica, antes utilizados apenas para depósito de água para consumo humano e animal abrangem, hoje, o armazenamento de água para as mais diversas finalidades como irrigação, fábricas, piscicultura permitindo o desenvolvimento de pólos agrícolas. (TEIXEIRA, 2004).
Esse estudo objetivou monitora no decorrer de um ano os parâmetros da qualidade da água do açude Ayres de Sousa para o uso na irrigação.
MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi realizado no açude Ayres de Sousa, que fica situado no distrito de Jaibaras do município de Sobral, Ceará, a 3º46’54” S de latitude, 40º29’53” W de longitude e 49 m de altitude. Durante o período de setembro de 2009 a dezembro de 2010, as amostras de água do açude foram coletadas superficialmente (aproximadamente um metro de profundidade) tendo quatro repetições cada coleta. As coletas foram realizadas bimestralmente, sendo a água acondicionada em garrafas plásticas de 1 (um) litro e logo após levadas para o Laboratório de Água e Solo do IFCE Campus de Sobral para efetuar as análises dos parâmetros necessários para a caracterização química da água.
A partir dos valores de Na+, Ca2 +
e Mg2 +
, calculou-se a razão de adsorção de sódio (RAS) apresentado por Yaron (1973). E com os valores CO3
-, HCO3 -, Ca2 + e Mg2 + , calcularam-se os valores de carbonato de sódio residual (CRS) proposto por Eaton (1949) modelos apresentados respectivamente nas equações 01 e 02.
CSR = (CO3 + HCO3) (Ca + Mg) (eq.1)
de CO3 e HCO3 com a evapotranspiração, a solução do solo fica mais concentrada e parte do Ca e Mg da solução e adsorvidos precipitam como carbonatos de cálcio e ou de magnésio, permanecendo no solo carbonatos de sódio solúvel e sódio adsorvido nos colóides (Cordeiro, 2001).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1, se observa os resultados obtidos ao longo do período de monitoramento do açude, o comportamento dos parâmetros de qualidade da água analisados na pesquisa.
De acordo com o diagrama para classificação de água para irrigação proposto por Richards (1954), esta é uma água com salinidade baixa, pode ser usada para a maioria das culturas e solo, com pouca probabilidade de ocasionar salinidade. A água analisada contém baixa concentração de sódio, pode ser usada para irrigação em quase todos os tipos de solo, com pequena possibilidade de alcançar níveis indesejáveis de sódio trocável.
A água do açude em estudo apresentou durante o período de avaliado uma redução severa de infiltração de água no solo, isso por que a capacidade de infiltração de um solo cresce com o aumento de sua salinidade e decresce com o aumento da razão de adsorção de sódio (RAS) e, ou, com o decréscimo de sua salinidade. Pois o decréscimo da capacidade de infiltração de um solo dificulta a aplicação da lamina de irrigação necessária, num tempo apropriado, de modo a atender à demanda evapotranspitométrica da cultura. (Bernado et al, 1997)
Analisando a Tabela 2 proposta por Gilbert e Ford (1986) verificou-se que a água se encontra com moderado risco para entupimento de gotejadores, pois o pH esta ente 7,0 e 8,0. Devendo-se ter cuidados no manejo.
Uma análise isolada de cada dado baseada na classificação de Ayres & Wetcot (Tabela 3), permite dizer durante o período analisado não ocorreu nenhuma restrição para o uso na irrigação, exceto o Carbonato (CO3) da primeira coleta e a RAS da segunda e terceira coleta que
se encontrou com moderada restrição para o uso na irrigação.
Os íons de cloreto quando presente na água de irrigação acima do admitido pode causar sérios danos às culturas, por serem tóxicos as plantas e causar entupimento nos sistema de irrigação localizada quando esta na forma de carbonato de cálcio.
E a RAS elevada poderá acarreta problemas na estruturação do solo dificultando o processo de infiltração da água no solo, devido à obstrução ou extinção dos macroporos.
CONCLUSÕES
No período analisado a água deste açude indicou riscos para redução severa na infiltração da água no solo. Caso o meio de aplicação de água no campo for a irrigação localizada apresenta um moderado risco de entupimentos dos emissores por conta do pH e do carbonato. Bem, como também poderão ocorrer problemas na estrutura do solo, pois os valores da RAS encontram-se um pouco acima do admitido.
Com estes resultados recomenda-se a continuidade no monitoramento da bacia em estudo e adoção de manejo para eliminar ou reduzir possíveis impactos ao ambiente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALMEIDA NETO, O. B. de; MATOS, A. T. de; ABRAHÃO, W. A. P.; COSTA, L. M. da; DUARTE, A. Influência da qualidade da água de irrigação na dispersão da argila de Latossolos. Revista Brasileira de Ciência do Solo. 2009, vol.33, n.6, pp. 1571-1581.
AYERS, R.S.; WESTCOT, D.W. A qualidade da água na agricultura. Campina Grande: UFPB, 1999. 218p. (Tradução).
AYERS, R.S.; WESTCOT, D.W. Water quality for agriculture. Roma: FAO, 1985. 174 p. Irrigation and Drainage Paper, 29, Rev. 1.
BERNARDO, S. Manual de irrigação. 5. ed. Viçosa: Ed. UFV, 1997.
CORDEIRO, G. G. Qualidade de água para fins de irrigação. Petrolina, PE: Embrapa Semiárido, 2001. 32p. Eaton, F.M. Significance of carbonates in irrigation waters. Soil Science, Baltimore, v.60, p.123-133, 1949. GILBERT, R. G..; FORD, H. W. Operational Principles/Emitter Clogging. In NAKAYANA: F. S..; BUCKS, D. A. Trickle irrigation of crop production. [S.l.]: Elsevier Science Publishers, 1986. 383p. MAIA, C. E.; MORAIS, E. R.C. de; OLIVEIRA, M. de. Classificação da composição iônica da água de irrigação usando regressão linear múltipla. Revista brasileira de engenharia agrícola e ambiental, Campina Grande, v. 5, n. 1, abr. 2001
Richards, L.A. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. Washington: United States Salinity Laboratory, 1954. 160 p. Agriculture Handbook, 60.
TEIXEIRA, F. J. C. Modelos de gerenciamento de recursos hídricos: análises e propostas de aperfeiçoamento do sistema do Ceará. Brasília: Banco Mundial e Ministério da Integração Nacional. 2004. 84p. (Série Águas do Brasil, 6).
Yaron, B. Water suitability for irrigation. In: Yaron, E.; Danfors, E.; Vaadid, Y. (eds.). Arid zone irrigation. Berlin: Springler- Verlag, 1973. p.71-85. Ecological Studies, 5
Tabela 1. Valores dos parâmetros de condutividade elétrica (CE); Razão de adsorção de sódio (RAS); Solidos dissolvidos (SD); Potencial hidrogenico (pH); Cálcio (Ca++); Magnésio (Mg++); Sódio (Na+); Cloreto (Cl-); Sulfato (SO4-); Carbonatos (CO3-) e Bicarbonatos (HCO3-) do açude Ayres de Sousa, durante o período de setembro de 2009 a julho de 2010.
Parâmetros Coletas 1 2 3 4 5 CE 0,12 0,12 0,13 0,14 0,14 RAS 2,14 4,92 3,18 2,49 4,93 SD (mg L-1) 61 28,5 102,75 63,75 81 pH 8,09 7,71 7,68 7,67 7,86 Ca++ (mmolc l-1) 0,19 0,07 0,17 0,22 0,2 Mg++ (mmolc l-1) 0,14 0,06 0,19 0,13 0,21 Na+ (mmolc l-1) 0,87 1,24 1,35 1,02 2,23 Cl- (mmolc l-1) 0.44 0,14 0,61 0,62 0,61 SO4 - (mmolc l-1) 0,06 0,03 0,03 0,07 0,05 CO3- (mmolc l-1) 0,18 0,10 0,10 0,10 0,08 HCO3- (mmolc l-1) 0,88 0,84 0,74 0,77 1,19 CRS (mmolc l-1) 0,73 0,81 0,47 0,53 0,86
Tabela 2 – Classificação da qualidade da água em relação ao potencial de entupimentos de gotejadores.
Fator de entupimento Risco de entupimento Baixo Moderado Severo pH <7,0 7,0 – 8,0 >8,0 SD <500 500 - 2000 >2000
Fonte: Gilbert e Ford (1986)
Tabela 3 – Classe de restrição ao uso da água para irrigação de acordo com a qualidade.
Variáveis Classe de Restrição de uso para irrigação
Nenhuma Moderada Severa
CE (dS m-1) < 0,7 0,7 a 3,0 > 3,0 RAS < 3,0 3,0 a 9,0 > 9,0 Na (mmolc L-1) < 3,0 > 3,0 - Ca+ Mg (mmolc L-1) < 5,0 5,0 a 15,0 > 15,0* CO3 (mmolc L -1 ) < 0,1 0,1 a 0,2 > 0,2* HCO3 (mmolc L -1 ) < 1,5 1,5 a 8,5 > 8,5 Cl (mmolc L-1) < 3,0 > 3,0 - SO4 (mmolc L -1 ) < 10 10 a 30 > 30* CRS (mmolc L-1) < 1,25 1,25 a 2,5 >2,5 pH Amplitude normal de 6,5 a 8,4
*Os limites da classe foram estabelecidos pelos autores Fonte: Ayres & Westcot (1985)
