AVALIAÇÃO ECONÔMICA DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA NA ACEROLA

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1 AVALIAÇÃO ECONÔMICA DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA NA ACEROLA N. S. da Silva 1 ; C. A. Soares 2 ; M. F. B. Leite 3 ; F. E. P. Mousinho 4 RESUMO: O objetivo deste trabalho foi realização de uma análise econômico-financeira de dois sistemas de irrigação localizada Bubbler e Microaspersão na cultura da acerola. Para a realização da análise econômica dos sistemas de irrigação na acerola foram obtidos no mercado de Teresina Piauí os custos relativos à aquisição de dois sistemas de irrigação localizada, ambos para uma área de um hectare, sendo um por microaspersão e outro do tipo Bubbler. Os mesmos foram dimensionados para uma área de um hectare com o cultivo de acerola num espaçamento de 4x4 m entre plantas. Foram calculados os custos fixos referentes à amortização do sistema de irrigação anualizado, custos variáveis referentes ao custo da água e à energia elétrica necessária para o funcionamento dos sistemas. Considerando-se o custo total anual da irrigação, enquanto o sistema por microaspersão tem um custo de R$ 1284,04 ha -1, o Bubbler teria um custo de R$ 610,06 ha -1, resultando numa economia anual de aproximadamente R$ 674,00 ha -1. O sistema de irrigação Bubbler mostrou-se como uma alternativa economicamente mais favorável que o sistema de irrigação por microaspersão. PALAVRAS-CHAVE: Bubbler, eficiência, redução de custos ECONOMIC EVALUATION OF IRRIGATION SYSTEMS IN ACEROLA SUMMARY: This work aimed an economic and financial analysis of two irrigation systems - Bubbler and micro sprinkler irrigation in acerola crop. To perform the economic analysis of irrigation systems in acerola were obtained in Teresina Piaui the costs for the purchase of two irrigation systems, both for an area of one hectare, one for the other micro sprinkler and Bubbler. They were sized to an area of an hectare with the cultivation of acerola in the 4x4m spacing between plants. Was calculated the fixed costs related to depreciation of the irrigation system annualized variable costs related to the cost of water and electricity needed to operate the systems. Considering the total annual cost of irrigation, while the micro sprinkler system has a cost ofr$ 1, ha -1, the Bubbler would cost R$ ha -1, resulting in annual savings of approximately R $ ha -1. The Bubbler irrigation system proved to be an economically more favorable than the micro sprinkler irrigation system. KEYWORDS: Bubbler, efficiency, cost reduction 1 Mestranda em Agronomia, Depto de Engenharia Agrícola e Solos, UFPI, Teresina, PI. 2 Aluna de especialização em Engenharia e Manejo de Irrigação, IESM, Timon, MA. 3 Mestranda em Agronomia, Depto de Engenharia Rural, UNESP, Jaboticabal, SP 4 Prof. Doutor, Colégio Agrícola de Teresina (CAT-UFPI), Teresina, PI.

2 INTRODUÇÃO A acerola (Malpighia punicifolia L.) teve sua origem nas Antilhas, No Brasil, a introdução dessa fruteira ocorreu na década de 50, havendo controvérsias com respeito ao ano e local originais. Seus plantios, porém, ganharam expressão econômica somente a partir da década de 90, com o aumento da demanda do produto tanto pelo mercado interno como externo, estando hoje difundidos em praticamente todo o território nacional. No Piauí, essa cultura tem tido destaque principalmente no Distrito de Irrigação Tabuleiros Litorâneos do estado do Piauí DITALPI, no município de Parnaíba onde se se faz o cultivo em sistema orgânico dessa cultura sob irrigação. Com a utilização de sistemas de irrigação mais eficientes busca-se atender as determinantes do desenvolvimento sustentável na agricultura irrigada, visto que esta é uma das atividades que proporcionam grandes impactos no meio ambiente quando realizadas de forma incorreta. Dentre os sistemas pressurizados, a irrigação localizada é a que propicia a maior eficiência de irrigação, uma vez que as perdas na aplicação de água são relativamente pequenas, considerando-se que, quando bem projetada e manejada, a área máxima molhada não deve ser superior a 55% da área sombreada pela planta, com área mínima molhada de 20% nas regiões úmidas e de 30% nas regiões de clima semi-árido (AZEVEDO,1986). Dentre os métodos que aplicam a água com alta freqüência e de forma localizada, pode-se citar o bubbler e microaspersão, sendo estes frequentemente utilizados na irrigação da acerola. O sistema de irrigação bubbler funciona com baixíssima pressão, utilizando apenas a gravidade como fonte de energia, não requerendo fontes externas para bombeamento ou sistema de filtragem, e pode ser operado com pressões em torno de 10 kpa. (Andrade, ET AL 2002). O sistema de irrigação por microaspersão é caracterizado por apresentar pressão operacional menor que 207 kpa, vazão de 20 a 100 L h -1 e diâmetro de alcance dos emissores variando de 1,5 a 10 m (BOMAN, 1989). Muitas vezes, na elaboração de um projeto de irrigação se dá maior ênfase ao planejamento hidráulico do sistema, procurando-se minimizar as perdas de carga e obter diâmetros menores. Isto gera o paradoxo, onde a funcionalidade teórica vai de encontro aos custos de aquisição (ANDRADE, 2002). Na análise econômica dos projetos de irrigação, devem ser levados em conta os custos fixos, ou de investimentos, e os custos variáveis de exploração que deverão incidir, ao longo da vida útil das instalações. Os custos fixos dizem respeito àqueles correspondentes à compra dos equipamentos das instalações hidráulicas (tubulações, peças de conexão, etc.). Os custos variáveis incidem sobre as despesas de manutenção e operação das instalações durante o período de uso (GOMES, 1999). Dada a crescente expansão da cultura da acerola no estado do Piauí em sistema irrigado faz-se necessário à adoção de metodologias que visem também a otimização econômica dos sistemas de irrigação. Assim, o objetivo desse trabalho foi a realização de uma análise econômico-financeira de dois sistemas de irrigação localizada Bubbler e Microaspersão na cultura da acerola

3 MATERIAL E MÉTODOS Para a realização do estudo foram obtidos no mercado de Teresina Piauí os custos relativos à aquisição de dois sistemas de irrigação localizada, ambos para uma área de um hectare, sendo um por microaspersão e outro do tipo Bubbler. Os mesmos foram dimensionados para uma área de um hectare com o cultivo de acerola em espaçamento de 4x4 m entre plantas, utilizando-se em emissor por planta. Para a obtenção dos custos fixos anuais dos dois sistemas, o custo do investimento (CF) referente à amortização do sistema de irrigação foi anualizado sendo este estimado por meio do fator de recuperação de capital, equação 1, considerando-se a taxa anual de juros de 12% e a vida útil dos dois sistemas de 15anos. n 1 j j n 1 j 1 CF C (eq.1) em que: CF custo fixo anual de amortização do equipamento de irrigação; C custo de aquisição de um sistema de irrigação j taxa anual de juros, 0,12; n vida útil do sistema de irrigação, 15 anos. Os custos variáveis foram considerados os referentes ao custo da água e à energia elétrica necessária para o funcionamento dos sistemas, sendo estes obtidos mensalmente. A evapotranspiração de referência foi estimada em escala mensal utilizando-se a metodologia de THORNTWAITE, 1948 considerando os dados históricos de temperatura do ar para o município de Teresina obtidos junto ao INMET. Para a estimativa da evapotranspiração da cultura foi considerado a cultura em fase adulta cujo coeficiente de cultivo é de 1,39 (EMBRAPA, 2012). Para a estimativa das laminas brutas mensais de irrigação foram realizados balanços hídricos em escala mensal utilizando-se a metodologia de THORNTWAITE 1955, considerando-se os dados históricos mensais de precipitação pluviométrica de Teresina, obtidos junto ao INMET, a partir dos quais foi estimada a precipitação efetiva utilizando-se a metodologia proposta pelo USDA. A eficiência de aplicação de água pelos dois sistemas foi considerada igual a 80%. A partir da laminas brutas mensais foi calculada a lamina bruta anual necessária e o custo de energia necessária para a irrigação utilizando-se a equação 2, a seguir: 10 I PC Hm γ CE a ijkr Tc (eq.2) 6 3,6 10 η em que: CE ijkr custo de energia elétrica, durante o ciclo da acerola; I ijkr lâmina bruta anual de irrigação necessária, mm; Hm altura manométrica total; PC fator de redução da evapotranspiração, 0,45; a - peso específico da água, 9.806,65 N m -3 ; - eficiência global do conjunto eletrobomba, 0,65; Tc tarifa de consumo de energia elétrica, 0,32 R$ kwh -1. Para o sistema de irrigação por microaspersão foi considerada a altura manométrica total de 40 mca e para o sistema Bubbler 1,3 mca. Para o cálculo do custo da irrigação foi considerado a soma entre o custo de energia e o custo da água. O custo da água adotado foi o praticado nos Perímetros de irrigação do DNOCS no Piauí, R$ 0,021 m - ³.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO A lamina bruta média anual requerida pela acerola na fase adulta, considerando as medias históricas de precipitação efetiva e evapotranspiração da cultura para as condições edafoclimáticas de Teresina foi 1417mm para ambos os sistemas, pois considerou-se que os dois sistemas são capazes de suprir a demanda da cultura. Esta demanda hídrica resulta em um custo anual com água de R$ 297,74 ha -1 (Tabela 1). O custo fixo anual para a implantação dos sistemas por microaspersão e Bubbler foram R$ 644,04 ha -1 e R$ 301,20 ha -1, respectivamente. Considerando que no sistema Bubbler não há necessidade de emissores (microaspersores), sistemas de filtragem e bombeamento, este fato resulta em um custo fixo anual que representa cerca de 47% do custo fixo anual do sistema de microaspersão.). A característica do sistema Bubbler de requerer uma pequena carga hidráulica para o seu funcionamento lhe confere um custo anual de energia de apenas R$ 11,12 ha -1, enquanto que o sistema de irrigação por microaspersão teria um custo anual com energia de R$ 342,25 ha -1, ou seja, mais de trinta vezes maior. Essa redução nos consumo de energia do sistema de irrigação Bubbler em relação ao do sistema de microaspersão, mesmo aplicando a mesma quantidade de água, se deve principalmente porque esse sistema utiliza apenas a gravidade como fonte de energia, não requerendo fontes externas para bombeamento, logo pode ser operado com pressões em torno de 10 kpa (REYNOLDS, 1993; REYNOLDS E YITAYEW, 1995) Pode-se observar que o incremento nos custos variáveis do sistema de microaspersão em relação ao sistema Bubbler são relacionados principalmente pelo fato da microaspersão consumir uma maior quantidade de energia elétrica, em função da maior altura manomérica requerida. Considerando-se o custo total anual da irrigação, enquanto o sistema por microaspersão tem um custo de R$ 1284,04 ha -1, o Bubbler teria um custo de R$ 610,06 ha -1, resultando numa economia anual de aproximadamente R$ 674,00 ha -1. Assim com o mesmo custo anual o produtor teria condição de instalar uma unidade de hectare a mais do sistema Bubbler para cada hectare de microaspersão substituído. ANDRADE et al (1996), verificou que este sistema de irrigação apresenta-se como boa opção a ser implantada junto aos pequenos produtores rurais que não dispõem de recursos financeiros suficientes para usufruir de um sistema convencional de irrigação. CONCLUSÃO O sistema de irrigação Bubbler mostrou-se como uma alternativa economicamente mais favorável que o sistema de irrigação por microaspersão.. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDRADE, E. M; SOUZA, F. H de; SILVA, E. L. da. Análise dos custos fixos de um sistema de irrigação localizada por gravidade bubbler. Ciência Agronômica. Vol. 33 Nº AZEVEDO H.M. Irrigação localizada. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v.12, n.139, p.40-53, BARRETO FILHO, A. de A; NETO, J.D; MATOS, J. A; GOMES, E. M. Desempenho de um sistema de irrigação por Microaspersão, instalado a nível de campo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.4, n.3, p , 2000 Campina Grande, PB, DEAg/UFPB

5 BOMAN, B.J. Distribution patterns of microirrigation spinner and spray emitters. Applied Engineering in Agriculture, St. Joseph v.5, n.2, p EMBRAPA. Coeficiente de cultivo da acerola. Disponível em: acesso:07/02/2012. GOMES, H.P. Engenharia de irrigação: hidráulica dos sistemas pressurizados, aspersão e gotejamento. 3.ed. Campina Grande: UFPB, p. REYNOLDS, C.A. Design and evaluation of bubbler irrigation systems f. Dissertação (Mestrado em Irrigação) - University of Arizona, Arizona, REYNOLDS, C.; YITAYEW, M. Low-head bubbler irrigation systems. Part II. Air lock problems. Agricultural Water Management, Tucson, n.29, p.25-35, SOUZA, I. H; ANDRADE, E. M; SILVA, E. L. Avaliação hidráulica de um sistema de irrigação localizada de baixa Pressão, projetado pelo software bubbler. Eng. Agríc., Jaboticabal, v.25, n.1, p , jan./abr Tabela 1 Custos fixos anuais, Custo anual de energia elétrica, custo anual da água, custo variável e custo anual total para a irrigação da acerola para os sistemas de irrigação localizada por microaspersão e Bubbler para as condições edafoclimáticas de Teresina-PI Sistema de irrigação Custo Fixo Custo com energia Custo da água Custo variável Custo total anual Microaspersão 644,04 342,25 297,74 639, ,04 Bubbler 301,20 11,12 297,74 308,86 610,06

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