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Recomendações e Alternativas para Conservação da Água

Publicado em 31 . 01 . 2020

A maioria dos problemas mundiais de água deriva de um conflito básico: o suprimento global de água é fixo, enquanto a população mundial e o consumo de água estão crescendo. Apesar de muitos alertas anteriores, somente agora este tema está finalmente chamando a atenção do público em geral.

Existem muitas opções disponíveis para resolver a escassez de água. Este artigo irá focalizar a conservação através do uso da irrigação eficiente como uma das opções mais práticas. Desde a irrigação nas primeiras horas da manhã até o uso de controles computadorizados avançados, sensores e tecnologias de ajuste climático, os métodos de irrigação eficiente têm o potencial para diminuir significativamente a quantidade de água usada nas aplicações em agricultura e paisagismo, mantendo paisagens saudáveis e colheitas abundantes.

 

Seleção de Plantas Alternativas

O paisagismo Xeriscape™, a prática de substituir gramados que exigem irrigação constante e outras plantas exóticas não nativas por outras que exigem pouca água, flores silvestres e plantas que nativas ao ambiente local, ganhando popularidade em muitos países. Em algumas áreas, a prática de Xeriscape resultou em uma diminuição do uso de água externa de até 60%. Plantas ou plantações mais adequadas ao clima e à região também têm sucesso em aplicações agrícolas. Em Cabo Verde, na África Ocidental, os agricultores que trocaram a cana de açúcar, que exige muita água, por plantações mais adequadas ao clima (tais como batatas que consomem pouca água, cebolas, pimentões e tomates), economizaram água e aumentaram os lucros. A indústria do golfe também abraçou esta prática, especialmente nas áreas em volta do percurso. Utilizando os princípios de Xeriscape, os campos de golfe reduziram e em alguns casos eliminaram o uso de água usada para irrigação nestas áreas.

Enquanto Xeriscape possui vantagens, tem por outro lado alguns pontos fracos. Os usuários finais são restritos na sua seleção de plantas; um total comprometimento com Xeriscaping pode exigir refazer totalmente, com custo mais alto em relação ao paisagismo existente. Em certos casos a economia real de água em uma residência típica pode ser mínima e a prática apropriada de Xeriscaping mal interpretada. Em muitos casos, os proprietários de casas pensam que têm um jardim nativo, tolerante à seca, quando eles na verdade possuem plantas nativas junto de plantas não nativas. Nesta situação, as intenções de conservação de água do proprietário não podem acontecer, pois o calendário de irrigação da área será ditado pelas necessidades nas plantas não nativas ou não tolerantes à seca.

Os proprietários muitas vezes não sabem quanta água é necessária para o seu jardim e continuam a irrigar como sempre fizeram. A formação apropriada do usuário final é crítica para que esta opção funcione com os benefícios totais.

Xeriscape é uma marca registrada da Denver Water, Denver, Co, e é usada aqui com permissão.

 

Estudo de Caso I

Prairie Crossing, uma subdivisão de casas fora de Chicago, IL, agrupou casas próximas umas das outras em 81 hectares, e criou mais espaços abertos para gramas nativas e flores silvestres em 182 hectares. A paisagem similar a uma campina (prairie) provou ser mais eficiente em termos de água, reduzindo o consumo em 50% e  filtrando a água antes desta ser escoada para um lago próximo, que é a habitação de muitos sapos e outras espécies de vida selvagem.

 

Estudo de Caso II

A Autoridade de Água de Nevada Sul forneceu mais de 900 dólares em incentivos para proprietários de casas, para que estes substituíssem a grama de alto consumo de água por arbustos, árvores, gramas ornamentais e musgos adaptáveis ao deserto. Em casos em que o Xeriscape foi adequadamente projetado com a irrigação apropriada instalada, os proprietários viram seu consumo de água diminuir e os custos de água cair de $11,16 para 1,64 dólares para 10 m² em paisagismo predominantemente com gramado.

 

Como a Irrigação Auxilia na Economia de Água

 

Conservação Através de Irrigação Eficiente
Muitas das opções detalhadas acima exigem grandes esforços por órgãos governamentais, são caras e em muitos casos ainda não estão totalmente desenvolvidas para uso efetivo hoje. A conservação através da irrigação eficiente é uma opção que pode ser implementada imediatamente e em vários estágios. A agricultura absorve aproximadamente 69% de toda a água disponível utilizável, e somente 11% a 16% das safras no mundo são produzidas usando métodos de irrigação mais eficientes, como sistemas com aspersores, microaspersão.

Nos Estados Unidos, 25% a 33% dos estimados 382 litros de água per capita consumidos diariamente em residências são usados para irrigação de plantas, gramados e jardins. Em regiões áridas como o sudeste dos Estados Unidos, a porcentagem pode atingir 70%. Como resultado, os distritos de água começaram a focar mais intensamente em esforços de conservação de água externa.

Após revisar um número de opções em potencial para solucionar a escassez de água fica claro que a irrigação eficiente fornece benefícios significativos. Dado que 70% de toda a água usada no mundo é usada para irrigar plantações agrícolas e jardins, o potencial de economia da instalação de sistemas mais eficientes pode ter um grande impacto no futuro de nossa reserva de água.

Em todo o mundo uma grande variedade de sistemas de irrigação está disponível. Os produtos e sistemas vão desde aspersores pressurizados a sofisticados controles computadorizados utilizando dados de satélites, projetados para alcançar a maior eficiência da irrigação. Apesar da maioria dos irrigadores não usar estes métodos avançados hoje, estes estão rapidamente sendo adotados.

 

Tipos de Irrigação
As mais antigas formas de irrigação, tais como as usadas por séculos na bacia do rio Nilo no Egito, simplesmente seguiam os ciclos do rio. Os agricultores plantavam suas safras e esperavam pela enchente do rio. Eles cavavam canais e usavam a gravidade para transportar a água do rio para onde mais precisavam. O solo era saturado, deixado secar até que as plantas quase murchassem, e então encharcado novamente. A irrigação enchente-sulco na superfície é ainda o método mais comum de irrigação agrícola usado no mundo todo.

Apesar dos avanços significativos nas técnicas de irrigação e tecnologias, muitos agricultores e cultivadores no mundo ainda confiam na irrigação enchente-sulco, em grande parte por causa da falta de entendimento dos sistemas avançados e do custo para converter seus sistemas em métodos mais eficientes.

Em 18 de dezembro de 1933 Orton Englehart solicitou uma patente para seu novo dispositivo de irrigação, descrito como “um aspersor dirigido por braço de impacto horizontal ativado por mola”. O número de patente 1.997.901 foi outorgado em 16 de abril de 1935. O aspersor de impacto era durável e distribuía a água mais longe, mais uniformemente e de forma mais eficiente do que os sprinklers existentes naquela época.

Clem e Mary LaFetra, vizinhos do inventor, reconheceram o impacto potencial do dispositivo de Englehart e começaram a fazer publicidade do mesmo. Subseqüentemente, os LaFetras estabeleceram uma unidade de fabricação no celeiro da família, que evoluiu para o que é hoje a Rain Bird Corporation.

Hoje, os aspersores dominam o uso mundial em agricultura e paisagismo. Eles variam dos pequenos aspersores escamoteáveis tipo spray usados em um simples quintal até sprinklers maiores para aplicações comerciais ou agrícolas.

A irrigação de pequeno volume está também ganhando popularidade nos mercados de agricultura e paisagismo, porque pode fornecer eficiência com relação à água de até 95% para as aplicações adequadas. A irrigação de pequeno volume utiliza emissores de gotejamento, borbulhadores e microssprays para distribuir quantidades de água lentamente e igualmente, nas raízes das plantas ou próximo a elas, eliminando as perdas.

Estes componentes, combinados com controles avançados que ajustam os calendários de irrigação de acordo com as condições do tempo e as necessidades das plantas perfazem alguns dos sistemas mais eficientes disponíveis hoje.

 

Como ter uma Irrigação com Uso Racional de Água?

 

Usar controladores automáticos com funções de conservação de água
Algumas das funções de conservação de água disponíveis em controladores automáticos e sistemas de controle central (grandes usos comerciais, golfe, agricultura) são:

  • Tempos de Início Múltiplos e Programas Independentes Múltiplos – permitem tempos de funcionamento mais curtos e mais precisos, baseados nas necessidades individuais das plantas. Isto permite ao jardim ou às plantações absorver melhor a água; reduzindo o escoamento e perda de água. O escoamento é um problema comum de perda de água que acontece quando a água é aplicada mais rápido do que as plantas e solos podem absorvê-la e o excesso escoa-se sem ser utilizado.
  • Armazenagem de água – oferece uma maneira fácil para os usuários ajustarem seu sistema, baseado nas necessidades do ambiente. Por exemplo, durante a estação chuvosa, um usuário pode ajustar seu controlador de “estoque de água” para menos 15% do seu pico para reduzir o uso de água em 85%.
  • Retardo da irrigação – permite ao usuário adiar a irrigação quando esta não é necessária (normalmente durante a estação úmida) e resume automaticamente os calendários quando for apropriado.
  • Cycle + Soak™ – distribui água em uma quantidade que o solo pode absorver mais facilmente, reduzindo o escoamento, erosão e perdas.
  • Programação ET – permite ao controlador calcular os valores diários de evapotranspiração (ET) e ajustar automaticamente os tempos de funcionamento da estação para substituir somente a água necessária às plantas. Esta tecnologia é usada predominantemente em estabelecimentos comerciais maiores, campos de golfe e plantações agrícolas (versus habitações), principalmente devido ao custo e complexidade do sistema.

Os benefícios dos sistemas de irrigação automática: Os controladores automáticos permitem aos usuários economizar tempo e irrigar de forma mais eficiente, precisa e baseada nas necessidades específicas das plantas. E quando os controladores são equipados com funções de conservação de água, mencionadas acima, os usuários podem desfrutar de economias significativas em água, trabalho e custos, e ter plantas e safras mais saudáveis.

Os controles automáticos tornam mais fácil irrigar grandes áreas de forma consistente, e na hora ideal do dia – entre 5 e 10 da manhã. A irrigação nas primeiras horas da manhã é mais eficiente, porque a evaporação devido ao vento e sol tende a ser menor do que a que ocorre ao meio dia. Além disso, os sistemas automáticos tornam mais fácil planejar os calendários de irrigação de acordo com as necessidades de cada zona de irrigação. Um campo de golfe típico tem uma grande variedade de microclimas, caminhos, áreas verdes, terrenos acidentados, até a área da sede do clube e as áreas de estacionamento. Os sistemas de controle centrais do campo de golfe possibilitam aos superintendentes aplicar uma quantidade mínima de água necessária para cada zona.54

 

Estudo de Caso III

O Fort Stockton School District (Distrito Escolar de Fort Stockton) no Texas esforçava-se para irrigar manualmente seus sete campos. A maioria das escolas de região tem pelo menos quarenta anos e, até o outono de 1996, todas elas irrigavam manualmente. Todo dia, canhões lançavam água nos campos de beisebol e futebol da escola durante horas, enquanto os zeladores moviam continuamente os aspersores portáteis nos gramados e pátios. O uso de água em um campo de futebol em julho de 1996, quando as temperaturas regularmente “fervem” os termômetros, foi medido em 5.196.805 litros, com um custo de 1.800 dólares por mês. Apesar do esforço gasto e da quantidade de água consumida, era impossível irrigar o campo inteiro em um dia, e manchas secas marcavam os campos e gramados. Após a instalação de um sistema de irrigação automática, que distribuía água em uma maneira uniforme e eficiente, o uso de água no mesmo campo de futebol foi reduzido para somente 3,785 milhões de litros, ou seja, 75% de redução do uso de água e uma redução do custo de água mensal para 471 dólares.

Usar dispositivos de regulagem de pressão em situações de alta pressão e bombas em ambientes de baixa pressão para fornecer pressão ótima para o dispositivo de irrigação
Na agricultura e paisagismo, a água é muitas vezes desperdiçada através de evaporação quando os sistemas parecem estar “enevoados ou nebulosos”. Isto é geralmente um resultado de pressão de água excessivamente alta e pode ser reduzido através de bocais autocompensantes, Aspersores Sprays, válvulas e reguladores de pressão. Utilizando os produtos certos para encaminhar a alta pressão da água em aplicações de paisagismo, cada redução 0,35 bar na pressão reduz o uso da água em 6-8%. As economias em uma área podem ser de mais de 50% se a pressão for reduzida de 4,8 bar para 2,0 bar recomendada como ideal para diversos emissores. Para situações de baixa pressão, que podem resultar em uma cobertura desigual, usar uma bomba de alta eficiência de irrigação para impulsionar a pressão para a eficiência de pico, combinada com aspersores sprays com sistema de regulagem de pressão (PRS), para garantir a cobertura eficiente e completa

Usar bocais de alta eficiência para cobertura uniforme
Tanto no caso do local ser um campo de golfe, um vinhedo ou um quintal residencial, a cobertura uniforme de água é importante. Quando a cobertura não é uniforme, a irrigação frequentemente funciona por maiores períodos de tempo para compensar as áreas de cobertura fraca. Isto resulta em última instância na irrigação excessiva de todas as outras áreas. Em paisagismo, bocais de alta eficiência podem reduzir o uso da água em até 30%.

 


por RainBird Brasil, empresa membro do GBC Brasil.

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