UNIFORMIDADE DEDISTRIBUIÇAO DO PERFIL DE APLICAÇÃO PARA MICROASPERSORES R. C. NASCIMENTO 1, P. R. F. MEDEIROS 2, E. C. P. V. A. TELES 3, G. S. SANTOS 3, D. R. GONÇALVES 3 RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a uniformidade de aplicação de água utilizando microaspersores. O presente estudo foi desenvolvido no Laboratório de Irrigação, da UNIVASF, Campus Juazeiro-BA. Foram utilizados três bocais e três pressões de serviço. Como principal resultado, temos que o bocal com 1,8 mm se comportou de forma bastante superior aos demais em todas as pressões em estudo. Palavras chave: Desempenho de irrigação, distribuição normal e eficiência de aplicação UNIFORMITYOFAPPLICATIONPROFILEFORDISTRIBUTION MICROSPRINKLERS ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the uniformity of water application using microsprinklers. This study was developed in the Irrigation Laboratory in UNIVASF, Campus Juazeiro-BA. Three nozzles and three service pressures were used. As a main result, we have the nozzle with 1.8 mm behaved well above the other way at all pressures in the study. Keyworks: Irrigation performance, normal distribution and application efficiency 1 Engenheiro Agrônomo, Mestrando em Engenharia Agrícola, UNIVASF, Campus Juazeiro/BA. E-mail: rcnjua@hotmail.com 2 Prof. Dr. Adjunto, Colegiado de Engenharia Agrícola e Ambiental, Coordenador do Laboratório de Irrigação, UNIVASF, Campus Juazeiro/BA. E-mail: pedro.fernandes@univasf.edu.br 3 Mestrando CPGEA/UNIVASF. Campus Juazeiro/BA. E- mail:eltonteles@hotmail.com;dayanergoncalves@gmail.com; gabbysouza_20@hotmail.com 1295
INTRODUÇÃO A irrigação localizada caracteriza-se, sobretudo, pela aplicação de água de forma pontual, com distribuição pressurizada, em que utiliza pequenas vazões e curtos intervalos entre irrigações (MANTOVANI; BERNARDO; PALARETTI, 2012). Em qualquer sistema de irrigação, o conhecimento das características hidráulicas de seus componentes é primordial para o seu correto dimensionamento e operação. As características hidráulicas de emissores na irrigação localizada constituem-se em: relação entre vazão e pressão na entrada do emissor; a perda de carga localizada com a sua inserção no tubo; o regime de escoamento nele existente; a uniformidade de fabricação; a grandeza do raio efetivo de molhamento e a uniformidade de distribuição espacial da água (ABNT, 2004; ABNT, 2006). O conhecimento dessas características permite sua adaptação em diferentes condições, bem como a introdução de mudanças em sua concepção A microaspersão é um sistema que foi criado da transição entre a aspersão convencional e o gotejamento e foi projetada originalmente para substituir o gotejamento em superfícies com solos arenosos, onde se carece de bulbos molhados com maiores dimensões horizontais. Os emissores, denominados de microaspersores, pelos quais a água é aspergida, são os principais componentes do sistema, cujas características interferem tanto no dimensionamento como no manejo do sistema de irrigação, tornando-se assim imprescindível que os projetistas conheçam suas particularidades (MANTOVANI; BERNARDO; PALARETTI, 2012; BERNARDO; SOARES; MANTOVANI, 2008). Segundo Prado; Colombo (2009), a existência de inúmeras possibilidades de combinação de pressão de serviço e diâmetro de bocais, leva os fabricantes a não disponibilizarem ou a não apresentarem, de maneira adequada, as características técnicas de distribuição de água de seus aspersores. Este estudo teve a finalidade de avaliar os perfis de aplicação de microaspersores, em condições de laboratório. MATERIAL E MÉTODOS O presente estudo foi desenvolvido no Laboratório de Irrigação da UNIVASF, Campus Juazeiro-BA. Foi utilizado uma combinação de três tipos de bocais de microaspersores(b 1 0,90mm, B 2 1,30mm, B 3 1,80mm), com três diferentes pressões de serviço (P 1 120 kpa, P 2 150 kpa (Testemunha), P 3 180 kpa). 1296
Para a pressurização do sistema, foi instalado um conjunto motobomba de 1cv de potência. Na calibração da pressão de serviço, foi inserido um manômetro glicerinado tipo Bourdon com fundo de escala de 0 a 10 kgf cm -2 na saída da bomba. Foram utilizados para coleta das lâminas, vinte e quatro pluviômetros cilíndricos de PVC, com altura de 7,5 cm e diâmetro de 9,5 cm, tendo estes uma área de 0,078 m 2 e dispostos e espaçados equidistantes referencialmente de acordo com o raio de alcance da lâmina aplicada pelo microaspersor. As laminas foram baseadas na medição do volume coletado pelo método da pesagem utilizando uma balança analítica digital com 0,1 g de precisão, considerando a massa específica da água igual a 1 g cm -3, sendo estes volumes determinados por unidade de área e assim transformados em mm h -1. Essas análises foram realizadas em cada pluviômetro. De posse dos dados coletados de lamina, foram calculados os seguintes coeficientes, Uniformidade de Christiansen (CUC %), Uniformidade de Distribuição (CUD %), Uniformidade Estatístico (CUE %) e Uniformidade de Hart (CUH %). RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados referentes aos coeficientes de uniformidade de aplicação de água em ensaios com os bocais e suas respectivas pressões de serviço aplicado encontram-se na Tabela 1. Pode-se observar que os valores de CUC foram superiores no bocal com 1,8 mm em todas as pressões estudadas, sendo classificado como bom coeficiente de uniformidade de acordo a classificação de Mantovani(2001), com exceção do bocal com 1,8 mm para a pressão de 120 kpa que foi considerado como excelente. Para a pressão de serviço de 120, 150 e 180 kpa ocorreu uma redução de 34%, 4,87% e 1,21% respectivamente. Já para o bocal com 0,9 mm com a pressão de 120 kpa e bocal com 1,3 mm para a pressão de 150 kpa e 180 kpa os resultados foram classificados como razoável e para os demais bocais foram classificados como bom de acordo com as pressões em estudo. Observa-se que tanto o CUC quanto o CUD e CUE, foram superiores nas três pressões estudadas para o bocal com 1,8 mm, podendo estar relacionado ao diâmetro do bocal e com isto, um maior diâmetro das gotas aspergidas, resultando em uma maior massa. Já para o CUH para a pressão de 120, 150 e 180 kpa houve redução de 29,06%, 4,87% e 2,5% respectivamente.os valores de CUC e CUH foram próximos durante o estudo, caracterizando uma distribuição normal dos dados do referido experimento. 1297
Com relação ao CUD podemos observar que com a pressão de serviço de 120 kpa no bocal com 0,9 mm ocorreu um baixo valor, sendo classificado de acordo Mantovani(2001) como inaceitável.o que indica que uma excessiva perda de água por percolação profunda ocorrerá se toda a área de plantio receber uma lâmina maior do que a real necessária (SARAIVA et al., 2014). Os Valores de CUC foram superiores ao de CUD para todos os bocais e pressões estudadas. Resultados semelhantes foram encontrados por SARAIVA et al. (2014). Conforme LOPEZ et al. (1992), o CUD é muito importante e por isso é o mais utilizado na avaliação, pois possibilita uma medida mais rigorosa, dando maior peso as plantas que recebem menos água. Observa-se que com a pressão de 120 kpa no bocal com 0,9 mm, tivemos valores de CUC, CUD e CUE considerados como inaceitáveis e CUH considerado como ruim conforme Bernardo et al. (2008). Tabela 1. Coeficientes de uniformidade de aplicação de água (%) referente aos bocais em função da pressão de serviço. Pressão de Serviço Bocais Coeficientes de Uniformidade e Eficiência CUC CUD CUE CUH 120 (kpa) B1 57 35 51 61 B2 72 70 67 73 B3 87 84 82 86 150 (kpa) 180 (kpa) B1 78 61 73 78 B2 67 65 64 71 B3 82 80 77 82 B1 81 69 78 83 B2 67 60 62 83 B3 82 80 79 86 * B1 0,90mm, B2 1,30mm, B3 1,80mm 1298
CONCLUSÃO Para que o sistema tenha uma boa uniformidade de aplicação da lâmina, recomenda-se a utilização da combinação do bocal com 1,8 mm (B3) para todas as diferentes pressões de serviço em estudo, fazendo o uso dos coeficientes de uniformidade para melhor acompanhamento do mesmo. AGRADECIMENTOS Agradeço ao Laboratório de Irrigação da UNIVASF Campus Juazeiro/BA pela disponibilidade do espaço e infraestrutura disponível; ao Colegiado de Pós Graduação em Engenharia Agrícola pela oportunidade de realização do mestrado acadêmico. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT 2004: Associação brasileira de normas técnicas. Irrigação localizada: microaspersores - requisitos gerais e métodos de ensaio. PNBR 04:015.08 015.São Paulo, 11 p. 2004. ABNT 2006: Associação brasileira de normas técnicas. Equipamentos de irrigação agrícola emissores e tubos emissores especificação e métodos de ensaio. NBR ISO 9261:2006. Rio de Janeiro, 17 p. 2006. BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de Irrigação. 8. ed.viçosa: Editora UFV. p. 483-548., 2008 PRADO, G.; COLOMBO, A. Composição de perfis radiais de distribuição de água de aspersores. Irriga, v.14, p.41-53, 2009. MANTOVANI, E. C.; BERNARDO, S.; PALARETTI, L. F. IRRIGAÇÃO: Princípios e Métodos. 3. ed. atual., 2 reimp. Viçosa: Editora UFV, 2012. p. 13-40, 227-262. 1299
LOPEZ, R. J.; ABREU J. M. H.; REGALADO, A. P.; HERNANDEZ, J. F. G. Riego localizado. Madrid: Mundi-Prensa, 405 p. 1992. SARAIVA, R.K; REBOUÇAS, R.M; SOUZA, F. Desempenho de um sistema de irrigação por microaspersão na cultura do coqueiro. Revista Agropecuária Técnica. Vol.35 n. 1, p. 62 68, 2014. 1300