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Irrigação com qualidade

I Semana Integrada das Engenharias

Engenharia Agrícola

Jandaia do Sul, PR

09 de agosto de 2016

Produzir e comercializar produtos agrícolas de forma econômica e que atenda as necessidades do consumidor.

O retorno financeiro da atividade deve compensar todo investimento realizado:

Receita (quanto maior melhor!!) Garantia de produção;

Qualidade do produto;

Produto com bom Preço$$$ (lei da oferta/procura)

Despesas (quanto menor melhor!!) Custo fixo (investimento)

Custos de produção Custos operacionais (insumos)

Energia elétrica ou diesel;

Mão de obra operacional;

Manutenção do sistema;

Somente um sistema de irrigação que opere com eficiência adequada é eficaz para ajudar o agricultor a ter maior retorno financeiro sem impactos ambientais negativos.

Onde entra a qualidade nessa história?

“Ausência de deficiências ou seja, quanto menos defeitos, melhor a qualidade” (Juran, 1992)

“Desenvolver, projetar, produzir e comercializar um produto de qualidade que seja mais econômico, mais útil e sempre satisfatório para o consumidor.“ (Ishikawa, 1993)

Como irrigar com qualidade ?

Planejamento Projeto

Instalação

Manejo

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O planejamento adequado evita problemas futuros.

Levantamento de informações sobre a propriedade para encontrar uma solução de irrigação adequada para melhor utilização dos recursos naturais, econômicos e sociais.

Etapas Identificação dos objetivos da irrigação.

Levantamento da área a ser irrigada.

Seleção dos sistemas mais adequados.

Decisão do sistema a ser utilizado.

Topografia

• Planta planialtimétrica atualizada

• Detalhes de relevo

Solo

• Classificação

• Caracterização

• Mapa de solos

Culturas

• Variedades;

• Práticas culturais

• Demanda de água

Água

• Fonte

• Quantidade

• Qualidade

Clima

• Dados Meteorológicos

• Série Histórica

Energia

• Fonte disponível

• Potência instalada

Propriedade

• Mão de obra

• Treinamento

• Disponibilidade Financeira

Questões legais

• Outorga

• Incentivos

• Zoneamento

• Lei Ambiental

O sistema de irrigação escolhido deve: atender os interesses do produtor,

os objetivos do empreendimento, e

Trazer a maior lucratividade possível.

Às vezes, a solução encontrada pode não atender os critérios econômicos:

Restrições legais para evitar a ocorrência de impactos negativos

Exemplo: Escassez de água.

Exemplo para o cultivo de tomate Exemplo para a irrigação de citros

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Planejamento Projetos executados sem planejamento; Poucos profissionais e empresas no mercado

Não se dá o devido valor ao planejamento agrícola;

Falta de informações: Planta atualizada da propriedade com detalhes;

Falta de dados meteorológicos;

Falta de dados sobre disponibilidade da água (quantidade e qualidade);

Desrespeito a legislações existentes.

Fotos: Paulo Trani, 2015

“...um erro de projeto sempre aparece...” Exigindo o seu conserto a qualquer custo.

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Calculo da demanda de água da cultura

Localização e dimensionamento do sistema rede de distribuição e estação de bombeamento;

Seleção de componentes e acessórios Aspersores, emissores, válvulas, etc.

Garantir a aplicação uniforme da água;

Análise hidráulica e energética do sistema;

Entrega da documentação

Qualidade dos equipamentos

Facilidade na operação

Baixa manutenção

Disponibilidade de assistência técnica

Custo da manutenção

Vida útil longa

Fabricados atendendo Normas Técnicas

Custo do equipamento (???)

Qualidade de equipamentos

Pesquisa com agricultores s/ projetos

Diagnóstico da Bacia do Rio Jundiaí-Mirim

100 agricultores irrigantes visitados 71% não possuíam projetos dos sistemas

85% havia dimensionado somente o sistema de bombeamento;

11% não tinham dimensionado

4% desconheciam o assunto.

(Gramolelli Jr. et al., 2004)

Pesquisa com fabricantes de equipamentos

16 respostas de 61 questionários 63% possuíam área de P&D;

37% não tinham P&D ou não respondeu

75% realizavam algum tipo de teste ou ensaio em seus produtos

56 % não possuíam certificado de conformidade para seus produtos

(Testezlaf e Volpi, 2001)

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As empresas fabricantes de equipamentos são responsáveis pela elaboração dos projetos;

Projetos executados sem planejamento;

Equipamentos sem comprovação de qualidade;

Falta de normatização brasileira;

Produtores decidem pelo menor preço.

Motobombas mal dimensionadas Potências incorretas (baixas ou altas)

Trocar um motobomba de 30 CV para 20 CV significa uma economia na conta de energia de 33%.

Baixa eficiência e alto consumo de energia.

Equipamentos com baixa qualidade;

Falta de preocupação com a qualidade de água (corrosão e abrasão);

Projeto baseado na vontade do agricultor, sem avaliação de alternativas.

Impactos negativos do uso da irrigação

Projeto adequado do sistema Projeto adequado do sistema

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Espaçamento (m x m)

Vazão Aspersor

(L h-1)

Vazão lateral (L h-1)

Precipitação (mm/h)

(*) Custo R$/lateral

21x21 1.670 11.690 3,79 801,15

21x21 3.460 24.220 7,85 1.117,20

21x21 5.650 39.550 12,81 1.572,90

21x21 7.110 49.770 16,12 2.102,10

Fonte: Eng. Agr. Leandro Lance (2015) - NDJ

(*) Custo do equipamento para linha lateral de 150m

Aumento de 4X Aumento de 2,6X

“..o erro na instalação aparece no momento de usar...” Aí, o conserto é mais caro!

Montagem de tubulações, válvulas, emissores e instalações elétricas.

A qualidade da operação do sistema dependerá: Experiência e a habilidade do técnico na leitura de plantas e aplicação de especificações;

A montagem deve atender Especificações do fabricante,

Critérios de segurança elétricos e hidráulicos

Erros de instalação vão: Reduzir a vida útil dos equipamentos;

Aumentar custo de manutenção do sistema.

Qualidade na instalação

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Qualidade na instalação Qualidade na instalação

Qualidade na instalação Qualidade na instalação

Qualidade na instalação

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Erros de instalação

Pessoal sem treinamento adequado;

Faltam normas brasileiras para instalação Orientação dadas pelas empresas fabricantes;

Problemas de ancoragem de bombas e tubulações;

Instalações elétricas sem proteção;

Entrada de sujeiras nas tubulações no momento da montagem;

Uso de ferramental não adequado na montagem;

Instalação diferente do projeto (falta de planejamento).

Instalação dos equipamentos

“..operação bem executada e planejada reduz os custos de troca de peças e acidentes por falta de segurança..”

Deve atender: Especificações de projeto; Necessidades do cultivo irrigado; Normas de segurança do trabalho;

Condições limitantes:

Falta de pessoal treinado; Assistência técnica pós-venda; Treinamento específico para algumas operações (fertirrigação).

Exige treinamento nas operações básicas Funcionamento e manutenção da motobomba; Avaliação de emissores, aspersores

Corretiva: Manutenção tipo quebra/conserta Exige paradas obrigatórias.

Preventiva Uso o estado e o tempo de uso do equipamento e as recomendações do fabricante Reduz o número e o custo de ações corretivas

Preditiva Exige monitoramento dos parâmetros operacionais do sistema de irrigação O sistema precisa ser instrumentalizado.

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Vai determinar os custos operacionais do sistema

A aplicação da água da irrigação deve: Atender as necessidades da cultura e as limitações do solo da propriedade;

Não adianta aplicar água se o solo não vai armazenar;

Manejo racional da água Duas tomadas de decisão do produtor:

Momento de ligar o sistema de irrigação;

Momento de desligar o sistema de irrigação

Deve atender: Cultura a ser irrigada;

Crescimento vegetativo

Variações climáticas

Solo da propriedade;

Características do sistema de irrigação

Métodos de Manejo da Água Tensiômetro de solo

Tensiômetro portátil Embrapa

Sensores de umidade do solo/substrato

Sensor Irrigás/Hidrosense

Enviroscan

Métodos de Manejo da água - clima

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Não se utiliza métodos de manejo;

Aplicação excessiva de água: Desperdício de água e fertilizantes: toda água que ultrapassa a profundidade das raízes é perdida;

Falta de aeração nas raízes.

Aumento no custo de produção: energia elétrica, combustíveis, mão-de-obra, água, fertilizantes e pesticidas;

Não se respeita as etapas de crescimento da cultura.

Tem que ser feito!

Bem calculado e com Bons equipamentos !

Atender especificações e critérios de montagem e segurança!

Usar métodos que informem a hora de ligar e desligar a bomba !

Treinar as operações de funcionamento e de avaliação !

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Somente um sistema de irrigação que tenha qualidade pode ser efetivo em ajudar o agricultor a ter o maior retorno financeiro sem impactos ambientais negativos.

Sucesso da irrigação

Um sistemas de irrigação pode funcionar: Sem planejamento algum;

Com um dimensionado mal feito;

Com tubulações usadas e em mau estado;

Com aplicação excessiva de água;

Com o sistema apresentando vazamentos e sem manutenção;

E, mesmo assim apresentar algum benefício para o produtor;

Mas, sem qualidade, jamais operará no ponto de maior lucratividade.

bob@feagri.unicamp.br

www.feagri.unicamp.br/irrigacao