Universidade Federal de Campina Grande - UFCG Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico - CNPq

BARRAGENS SUBTERRNEAS

EDITORESJos Wallace Barbosa do Nascimento Marluce Arajo de Azevedo Soahd Arruda Rached Farias

1a EDIO Campina Grande - PB, 2008

Coordenador Geral Prof. Dr. Jos Geraldo de Vasconcelos Baracuhy (UFCG) Vice-coordenador Prof. Dr. Dermeval Arajo Furtado (UFCG) Projeto Grfico (capa e miolo) Luiz Felipe de Almeida Lucena - Projetos e Consultoria em Design

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCGAvenida Aprgio Veloso 882, Bodocong - CEP: 58109-970 Campina Grande - PARABA LICTA - Laboratrio Interdisciplinar de Cincias e Tecnologias Agroambientais BLOCO CP - Fone: (83) 3310-1491 / 3310-1486 www.deag.ufcg.edu.br/licta e-mail: licta@deag.ufcg.edu.br

1a edio / 1a impresso (2008): 250 exemplaresDireitos Reservados: A reproduo no-autorizada desta publicao, no todo ou em parte, constitui violao dos direitos autorais (Lei no 9.610). permitida a reproduo parcial do contedo desta publicao desde que citada a fonte.

Livro confeccionado com recursos oriundos do CNPq, referente ao edital MCT/CNPq/CTHIDRO: 37/2006

N244b

Nascimento, Jos Wallace Barbosa do Barragens Subterrneas / Jos Wallace Barbosa do Nascimento; Marluce Arajo de Azevedo; Soahd Arruda Rached Farias . - Campina Grande: Grfica Agenda, 2008. 96p. il. ISBN: 978-85-60592-05-0 1. Barragens Subterrneas 2. Barragens - tcnicas construtivas 3. Bacia Hidrulica I. Azevedo, M.A. de II.Farias, S.A.R. III. Ttulo CDU 627.82

EditoresJos Wallace B. do Nascimento

ossui graduao em Engenharia Agrcola pela Universidade Federal da Paraba (1984), mestrado em Engenharia Agrcola pela Universidade Federal da Paraba (1990) e doutorado em Engenharia Civil (Engenharia de Estruturas) pela Universidade de So Paulo (1996). Atualmente professor titular da Universidade Federal de Campina Grande. Tem experincia na rea de Engenharia Agrcola, com nfase em Construes Rurais e Ambincia, atuando principalmente nos seguintes temas: silos, ambincia, armazenamento, propriedade de fluxo e conforto trmico.

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Marluce Arajo de Azevedo

ossui mestrado em Engenharia Agrcola pela Universidade Federal da Paraba (1999). Atualmente professora adjunta IV da Universidade Federal de Campina Grande. Tem experincia na rea de Engenharia Agrcola, com nfase em Estrutura de Madeira, atuando principalmente nos seguintes temas: estrutura de madeira e construo rural.

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Soahd Arruda Rached Fariasraduada em Engenharia Agrcola pela Universidade Federal da Paraba (1988), graduao em Administrao de Empresas pela Universidade Estadual da Paraba (1993) e doutorado em Engenharia Agrcola pela Universidade Federal de Campina Grande (2006). Atualmente Professora adjunta da Universidade Federal de Campina Grande-UFCG/UAEAg na rea de mecanizao agrcola e meio ambiente, pesquisadora do Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico e socia voluntria da ONG Centro de Desenvolvimento Difuso e Apoio Comunitrio. Tem experincia na rea de Engenharia Agrcola, com nfase em Irrigao e Drenagem, barragem subterrnea, gua, semi-rido, solo, projetos agrcolas, Manejo Integrado de Bacia Hidrogrfica.

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APRESENTAOA divulgao de tcnicas de captao de gua como soluo para a regio do Semi-rido do Nordeste brasileiro muito bem-vinda para a comunidade rural, considerando que, a se tem baixa precipitao pluviomtrica associada irregularidade na distribuio de chuvas. E, isto, praticamente, inviabiliza a explorao de agricultura de sequeiro e deixa pouca disponibilidade de captao de gua para consumo humano e animal durante todo o ano. A grande oportunidade que temos em analisar livros dessa natureza permitir que este material didtico esteja ao alcance de estudantes de nvel mdio e superior, alm de oferecer comunidade tcnica extensionista oportunidades de conhecimento prtico, sem perder detalhes cientficos sobre o que est sendo realizado no campo. Este exemplar enfoca solues de conservao de gua para uma regio com adversidades climticas e armazenamento hdrico, onde a evaporao pode superar em trs a quatro vezes, a chuva que se precipita. Destaque-se que, os trechos de vazantes (baixios e leito de riachos temporrios), comumente explorados com agricultura de subsistncia e de forragens para os animais. Nesse trecho, possvel encontrar o prolongamento de umidade combinado com o depsito natural de restos orgnicos vegetais oriundos de arrastos de encostas durante as enxurradas, to comuns em chuvas de vero. Nessa rea, a barragem subterrnea, associada a um poo amazonas, pode aumentar a reserva de gua, e, assim, promover manejo adequado de explorao de agricultura com culturas anuais e tradicionais como: feijo, milho, culturas semiperenes ou perenes. Atravs deste livro, o registro e divulgao de tcnica agrcola simples promovero a perpetuao da informao, servindo de consulta adequada por tcnicos agrcolas e outros profissionais do ensino mdio, e at como fonte inspiradora para desenvolvimento de tcnicas melhoradas, a partir do que aqui est exposto. Isto porque a cincia tem a facilidade de obter novos arranjos tcnicos de acordo com as necessidades da sociedade, principalmente, com custos baixos e de fcil execuo para a populao de menor poder aquisitivo. Observa-se a preocupao de se escolher bem o local, a tcnica apropriada de construo, a orientao do que deve ser plantado sobre a vrzea mida da barragem subterrnea, o porqu do seu sucesso em reter gua e das formas de como captar a gua, alm da preocupao de qualidade da mesma, seja para consumo humano, irrigao ou dessedentao animal.

Joe ValleSecretrio de Cincia e Tecnologia para Incluso Social - MCT

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Captulo 1MANEJO DE CULTURAS NA BACIA HIDRULICA DA BARRAGEM SUBTERRNEASoahd Arruda Rached Farias Spachson Melo de Souza Silvana Fernandes Neto

INTRODUOO uso adequado de barragens subterrneas tem por finalidade a prpria gua que pode ser extrada atravs de poos (poo amazonas ou cacimbas), como tambm pelo plantio na sua parte montante, porm saber realizar uma explorao racional requer planejamento, o proprietrio precisa encontrar o melhor caminho de explorao pelo que ele precisa com o que ele tem disponvel de rea, uma barragem subterrnea ter uma maior acumulao, quando mais profundo for a mdia de escavao do barramento, como tambm pela largura do barramento, a porosidade de um solo em mdia representa em torno de 50%, a capacidade de reteno de gua se baseia no ponto mais baixo do riacho (calha viva), e neste ponto teramos a possibilidade de 100% dos poros vazios a serem preenchidos com gua (nos melhores anos de chuvas com escoamento pelo riacho barrado), aps este perodo, temos a reduo gradativa do manancial, seja atravs da coleta de gua, seja pela evaporao ou pela transpirao das plantas, em diversas profundidades a gua pode ser aproveitada, quando no lenol fretico interrompido pelo obstculo, temos a gua livre, dependendo da textura do sedimento, o principio de capilaridade permite que a gua abastea o sistema radicular mais profundo como por exemplo as forrageiras, e nos momentos de maior umidade, garante de um a dois ciclos de culturas anuais como feijo e milho. Numa barragem subterrnea temos que planejar para os locais de maior fluxo de gua (calha viva) a presena de culturas de sistema radicular profundo, e que possa sobreviver a enxurradas sem menores perdas de sua sustentao, recomenda-se para tal, a presena de capim elefante ou cameroun, pela massa verde proporcionada, como tambm sorgo e cana forrageira, todos possuem sistema radicular de boa profundidade (1,5 a 2,0 m) estando consolidado aps o primeiro ano de plantio, e sendo renovado de acordo com a baixa produo ao longo dos anos de explorao da soca. Alguns agricultores possuem o hbito de plantar a cana com alavanca, fazendo um orifcio em perodo chuvoso, e soltando a semente-cana praticamente na vertical, isto ajuda a consolidar as razes mais rpido em profundidades maiores, dando sobrevida ao plantio principalmente os que se encontram na parte a montante mais distante do barramento. Para a parte do terreno mais distante do barramento, tem sido opo de plantio o sorgo forrageiro e o milheto decorrente de menores necessidades de gua para completar o ciclo de produo. Outra tcnica muito comum para aumentar a conteno de solos e matria orgnica durante as enxurradas, fazer plantios transversais ao sentido do fluxo do riacho, em forma de zig zag deixando-se brechas por onde o maior fluxo da gua direcionado a percorrer, o que diminuem a velocidade da gua , auxiliando em maiores infiltraes pela passagem da gua nos riachos, alm de proporcionar sedimentao dos solos que eventualmente so carreados nas chuvas de grande intensidade, As reas menos sujeita a inundao nas enxurradas pode ser escolhida para plantio de culturas renovveis, e mais prximas da barragem para usufruir da umidade da mesma ao final do perodo chuvoso. As arbreas podem ser utilizadas nas bordas do leito do riacho, onde a mesma possa crescer e consolidarem suas razes atravs de pequenas irrigaes com baldes, e que em fase adulta possa j usufruir da gua represada, porm no deixar tais plantas prximo ao poo nem perto do barramento com lona plstica, para evitar alguma alterao nas obras decorrente das razes.

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O feijo (Phaseolus vulgaris) um dos alimentos bsicos do povo brasileiro e de grande parte da Amrica Latina. Tal produto apresenta no somente importante fonte de protena, como tambm elevado valor energtico, quando comparado a outros alimentos (FANCELLI & DOURADO NETO, 2005). A mdia nacional de produtividade do feijoeiro em sistema convencional est situada em 1.136 kg ha -1 , valor obtido pela safra 06/07 no Brasil (MAPA, 2007). Esses pequenos estabelecimentos produzem uma diversidade de produtos, em especial alimentos que so a base da alimentao do povo brasileiro: cerca de 31% do arroz, 70% do feijo e 49% do milho que so produzidos no Brasil provm de pequenas propriedades. Feijo, milho e arroz so cultivados em cerca de 46%, 55% e 20% dos estabelecimentos familiares, respectivamente (INCRA, 2000). A base do sucesso do sistema orgnico um solo sadio, bem estruturado, frtil, com macro e micronutrientes disponveis s plantas em quantidades equilibradas, com bom teor de matria orgnica, gua, ar e boa atividade biolgica e bom suprimento de nutrientes, pois o solo e no o adubo que deve nutrir a planta. Alm disso, o solo deve estar sempre coberto para evitar eroso (Cruz, 2006). Ao realizar plantio em ambientes que deseje captar gua para consumo humano, animal ou para gasto, muito importante lembrar que a aplicao de agrotxicos poder levar a contaminao da gua do poo amazonas, o que no desejvel, sendo importante observar prticas da agricultura orgnica em todas as culturas a serem implantadas.

Cultura do Sorgo para suporte forrageiro (cocho e ensilado)O sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench.) provavelmente foi domesticado na Etipia, cerca de 5.000 anos atrs, e em seguida foi cultivado na frica Ocidental, desde o Sudo at o rio Niger. Esta domesticao possivelmente se processou cerca de 1.500 anos antes de serem desenvolvidos os primeiros arados de madeira (Fernandes, 1981). uma cultura relativamente nova nas Amricas, tendo sido introduzido nos Estados Unidos em 1857. No Brasil, a sua introduo se atribui aos escravos, onde a cultura ficou conhecida como milho d'Angola (Lira, 1981). Segundo Ribas (1992), alm destes aspectos, evidenciam-se outros que interferem o desenvolvimento da cultura (sorgo granfero e forrageiro), e so atribudos a exploraes mal sucedidas: teor de tanino, teor de HCN; despigmentao dos gros; efeitos alelopticos sobre culturas sucessoras, etc. Estes temas que polemizam as reunies tcnicas necessitam ser desmistificados e reduzidos sua real dimenso tcnico-cientfica, como acontece em todos os pases produtores e consumidores de sorgo do mundo. Vale frisar que no Brasil existe mais preconceito em relao cultura do sorgo do que em qualquer outro pas do planeta. O sorgo consiste de planta tpica de clima quente, de caractersticas xerfilas, que alm da sua baixa exigncia em termos de riqueza mineral do solo, apresenta tolerncia/resistncia aos fatores abiticos, tais como: estresse hdrico, salinidade e encharcamento (planta mais tolerante depois do arroz). Alm disto, apresenta elevada eficincia de uso de gua, sendo necessrios, em mdia, 250 a 400g de gua para produzir 1g de matria seca. O IPA Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuria tem realizado muitas pesquisas em melhoramento da cultura do Sorgo, sendo conveniente realizar contatos com esta entidade para obter sementes com melhor rendimento para o clima e regio onde deseja ser explorado. Nesta cultura, a eficincia de uso de gua superior a grande maioria das gramneas tropicais (Tabosa et al., 1987), conforme tabela 2.

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Tabela 1 - Diferentes tipos de sorgo quanto a forma de utilizaoTipos de Sorgo Produto Utilizao Substituto do milho na alimentao animal - raes balanceadas (bovinos, sunos e aves), utilizao do restolho. Granfero Gro Alimentao humana - uso da farinha na industrializao de produtos. Amido, cera, cerveja, leo, etc. Forrageiro Vassoura Sacarino Biomassa Pancula Colmo Corte, silagem e feno Vassouras, escovas e ornamentao - tem uso restrito e localizado. Glicose, frutose, sacarose e lcool

Fonte: Adaptado de Shimidt (1987) e Olivetti e Camargo (1997). Tabela 2 - Valores de eficincia de uso de gua (EUA) de vrias culturas

Cultura/Espcie Panicum miliaceum (1) (milheto secundrio) Milheto Prola(1) Sorgo(1) Milho(1) Trigo(1)` Milheto forrageiro(2) Sorgo forrageiro(3) Capim elefante(4)Fonte: (1) Chapman e Carter (1976); (2)Tabosa et al. (1998);(3)

EUA (kg gua/kg MS) 282 302 321 370 590 280 310 305Lima (1996); (4)Santos (1996)

Sorgo Forrageiro TradicionalSo plantas de porte alto, acima de 2,70 metros de altura, o que confere a essas cultivares um alto potencial de produo de massa verde. Existem no mercado vrias empresas produzindo hbridos e variedades adaptadas s diversas condies brasileiras. As variedades geralmente tm menor potencial de produo que os hbridos, especialmente em termos de gros. A produo de massa verde dos hbridos alta, variando de 50 a 70 t/ha no primeiro corte e tm boa rebrota, colhendo-se de 30 a 70% no segundo corte, dependendo da temperatura, da disponibilidade de gua, da fertilidade do solo e adubao etc. A maior vantagem do sorgo forrageiro tradicional o baixo custo da silagem produzida. Entretanto, a qualidade da silagem inferior a uma boa silagem de milho, devido baixa produo de gros. Em geral, os sorgos forrageiros de porte alto comercializados no Brasil apresentam colmos suculentos, com alto teor de acares, pois so derivados de materiais genticos chamados de sorgo sacarino. Ao utilizar tais cultivares, o produtor deve atentar para o fato de ao fazer a colheita as plantas apresentarem-se com 30% de matria seca, aproximadamente, para evitar a perda de nutrientes por lixiviao (umidade escorrendo no

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fundo do silo), para obter bom padro de fermentao, e, conseqentemente, obter uma silagem de boa qualidade. Cultivares de porte alto desenvolvidos no Centro-Sul do Pas geralmente so sensveis ao fotoperodo, ou seja, diminui a produo de forragem quando o plantio efetuado tardiamente. Quanto mais tarde o plantio, menor ser o crescimento das plantas, implicando menor produo de massa verde. Cultivares de porte alto so muito propensos ao acamamento ou tombamento das plantas, causando srios prejuzos aos produtores, afetando a qualidade e o custo da silagem, pela perda de gros e de folhas, alm de dificultar ou impossibilitar a colheita mecanizada. Ao optar pelo plantio do sorgo forrageiro tradicional, o produtor e o tcnico devem estar bem cientes dos riscos quanto ao acamamento. Este tipo de cultivar no deve ser indicada para produo de silagem para animais de alta lactao, porque haver a necessidade de se suplementar a dieta com maior quantidade de rao concentrada. Entretanto, pode ser uma boa opo para rebanhos de mdia / baixa produo de leite ou para alimentar animais em recria durante a seca. O espaamento entre linhas deve ser de 80 a 90 cm, distribuindo-se de 10 a 12 sementes por metro linear de sulco, no plantio, para se obter uma populao de 90.000 a 110.000 plantas por hectare na colheita, visando diminuir os riscos de acamamento. Gasta-se cerca de 6 kg de sementes por hectare. A adubao deve ser equilibrada em termos de nitrognio e potssio, para minimizar os riscos de tombamento das plantas. Cita que a presena do tanino no gro de sorgo depende da constituio gentica do material. Os gentipos que possuem os genes dominantes B1 e B2 so considerados sorgo com presena de tanino. No passado, era comum encontrar a classificao de sorgo nos grupos I, II e III, representando, respectivamente, teores baixos, mdios e altos de tanino. Hoje, sabe-se que o tanino est presente ou ausente no gro. A pesquisa tem mostrado que percentuais abaixo de 0,70% no gro, verificados em algumas anlises laboratoriais, so devido a outros fenis e no ao tanino condensado e, portanto, no prejudicial dieta alimentar dos animais. O tanino no sorgo tem causado bastante controvrsia, uma vez que, apesar de algumas vantagens agronmicas, como a resistncia a pssaros e doenas do gro, ele causa problemas na digesto dos animais, pelo fato de formarem complexos com protenas e, assim, diminurem a sua palatabilidade e digestibilidade (Butler,1989). A determinao da presena dos taninos no gro de sorgo apresenta vrios problemas, uma vez que os mtodos colorimtricos geralmente no diferenciam taninos de outros compostos fenlicos. Outra dificuldade a obteno de substncias adequadas para serem utilizadas como padro para esses mtodos .

Silagem de sorgoO sorgo, dentre outras forrageiras, tambm uma forragem excelente para a produo de silagens e pode apresentar produtividades superiores produtividade do milho para silagem. Suas principais caractersticas so: - alta produo por rea; - possibilidade do aproveitamento da rebrota; - apresenta teores de matria seca adequados na poca do corte; apresenta consumo elevado; - tolera a falta de chuvas, podendo ser plantado com sucesso, aps a colheita do milho para a silagem; - a silagem de sorgo feita utilizando-se os mesmos equipamentos da silagem de milho (Lima, 2002). As principais limitaes da silagem de sorgo so: - o gro de sorgo apresenta um revestimento mais duro que o milho, de difcil

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rompimento, o que diminui drasticamente o valor nutritivo da silagem de sorgo, quando o corte feito tardiamente; - Variedades de sorgo de porte alto, apesar de mais produtivas, esto sujeitas ao acamamento, que dificulta a colheita; O ponto ideal para o corte da silagem de sorgo quando o gro est no estagio leitoso, passando para o farinceo, para permitir uma alta digestibilidade do gro de sorgo.

Capim elefanteSegundo Vilela (2007), embora seja relativamente fcil obter silagem de boa qualidade de milho e sorgo, tambm possvel produzir silagens de mdia a boa qualidade utilizando-se capins, sendo mais recomendado os capins do grupo elefante (Pennisetum purpureum Schum). Aps o milho e o sorgo, essa uma das forrageiras que apresenta melhores caractersticas para ensilar, em face de sua alta produtividade, grande adaptabilidade, facilidade de cultivo, boa aceitabilidade pelos animais e, quando novo, bom valor nutritivo. A constante procura por alternativas de alimentos no competitivos com a alimentao humana vem incentivando estudos de maneira a utilizar recursos regionais disponveis que possam ser utilizados na alimentao de ruminantes, tornando as raes menos onerosas. Existem vrias maneiras de usar o capim elefante (Braga, 2002):

1. Fornecimento verde picado (capineira) - corta-se o capim e em seguida passado na mquina forrageira (picadeira de forragem) e fornecido no cocho. Um hectare de capineira, dependendo do manejo, pode alimentar de 10 a 15 vacas; 2. Silagem - depois de picado na forrageira colocado em silo para ser usado no cocho, na poca de escassez de pasto; 3. Pastejo direto - os animais tem acesso ao capim para se alimentarem. Existe variedade de capim elefante, como a Pioneiro, lanado pela Embrapa, recomendada este fim, e 4. Fenao - aps o corte, o material picado, posto para secar e fornecido posteriormente aos animais.A grande maioria dos criadores prefere o seu uso como volumoso, para fornecimento logo aps ser passado na mquina forrageira.Neste sentido, algumas consideraes devem ser observadas, para que a capineira seja utilizada da melhor forma possvel. O capim elefante (Pennisetum purpureum, Schum.), no contexto mundial, a gramnea de maior produtividade de fitomassa (Carvalho, 1985). Contudo, um fator preponderante a qualidade da forragem que, em termos de teor de protena bruta, est na dependncia da idade em que a planta utilizada (Pedreira e Boin, 1969), onde podemos avaliar seus teores e outros parmetros alimentares atravs da Tabela 3.

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Tabela 3. Composio qumico-bromatolgica do capim elefante (Pennisetum purpureum Schum.) cv. Cameron em cinco estdios de corte.

Fonte. Braga et al. 2001

Manejo de capineira em funo do intervalo entre cortesBraga (2002) relata que o capim elefante, para uso como volumoso, na forma de verde picado, dever ser cortado a cada 60 a 70 dias. Intervalos entre cortes menores que 60 dias, produziro menor quantidade de matria verde, enquanto que, intervalos maiores que 70 dias, embora haja maior produo de matria verde, a produo de PB tende a ser menor. Quando em perodo de menor precipitao, o capim elefante tem crescimento lento e, na maioria das vezes, a produo de matria verde ser menor. Por esse motivo, o capim cortado, no em funo do intervalo entre os cortes, mas de acordo com sua altura. Quanto o corte do capim feito em funo de sua altura, duas situaes podem ocorrer: Se for durante o perodo chuvoso, pelo rpido crescimento, os cortes podem ser feitos entre 60 e 70 dias, obtendo-se desta forma, maior produo de matria verde e melhor valor nutritivo (Braga, 2002) Se for durante o perodo seco, com o crescimento mais lento, normalmente os cortes so feitos aps 70 a 90 dias. Neste caso, o produtor ir fornecer um volumoso bastante fibroso, com menor teor de protena e, menor digestibilidade, ou seja, ir fornecer um alimento de baixo valor nutritivo (Braga, 2002).

Tolerncia do capim elefante quanto a salinidade da gua e do soloEssa capacidade do capim elefante em produzir o maior volumoso por unidade plantada tanto para ensilagem como tambm diretamente ao cocho, tambm uma vantagem

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quando utilizamos variedades resistente a sais, onde nos solos aluviais de riachos que apresentam gua com relativo teor de sais seja pelo lenol fretico ou superficialmente durante as enxurradas, no motivo de perdas expressivas de rendimento, evitando apenas que a folhagem entre em contato com essa gua, como por exemplo irrigando por asperso. Uma pesquisa realizada por Oliveira (2005), durante monitoramento da qualidade de gua do Riacho So Pedro, um afluente do Rio Bodocong pertencente a bacia do Rio Paraba, fez com coleta de gua a cada ms e observou-se que em uma cacimba dgua com gua a um metro de profundidade obteve-se em agosto de 2003, teores de sais que gerou uma condutividade eltrica de 9.990 uS cm-1 ficando prximo a fonte coletada (uns 50 m) um plantio de capim elefante dentro do leito do rio( Figura 1.1), passando os meses, ficou observado um declnio no mesmo, quando coletado a gua no ms de dezembro quando chegava tal fonte um nvel de sal na ordem de uma condutividade eltrica de 37.720 uS cm-1(Figura 1.2), onde a gua do mar tem valores na ordem de 45.000 uS cm-1.

Figura 1.1 - Aspecto do capim elefante no ms de agosto de 2003, com gua do lenol fretico a um metro de profundidade e a 50 metros do local coletado gua com CE =9.990 uS cm-1

Figura 1.2 - Aspecto do capim elefante no ms de dezembro de 2003, com gua do lenol fretico a um metro de profundidade e a 50 metros do local coletado a gua, com CE= 37.720 uS cm-1

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MilhetoO milheto uma gramnea anual de origem africana. Existe at certo ponto, uma srie de controvrsias com relao denominao cientfica desta espcie. Todavia, segundo Burton (1983), o nome cientfico correto Pennisetum americanum (L.) Leeke. A notvel eficincia do milheto poder ser melhor entendida quando comparada a outras culturas. Assim, o milheto forrageiro utiliza 70% da gua consumida pelo milho para produzir a mesma quantidade de matria seca. O milheto uma planta de clima quente, que apresenta caractersticas de xerfila e mecanismos provavelmente eficientes de resistncia seca. Pode ser cultivado em regies de precipitao mdia anual de 400 a 600 mm. Todavia, poder ser plantado em reas de precipitao de 150 a 200 mm. Sobrevive melhor que outros cereais em solos arenosos e de baixa fertilidade (Tabosa et al. 1998). Trata-se de espcie anual, ereta, que pode atingir na fase de ps florescimento, de um a cinco metros de altura, conforme a cultivar e as condies de cultivo, de solo e de clima. O sistema radicular da espcie apresenta-se vigoroso, embora 80% das razes se encontrem nos primeiros 10 cm de solo. O desenvolvimento fenolgico do milheto dividido em trs fases (Rosenow, 1993): vegetativa, com durao de 27 a 39 dias; Fase de desenvolvimento da pancula, com durao de 11 a 39 dias; Fase do enchimento do gro, com durao de 19 a 22 dias. Fase De uma maneira geral, consiste de uma cultura de duplo propsito, tanto para produo de gros e, principalmente, para produo de forragem, face a elevada qualidade do produto, quando comparada a outras forrageiras. Convm frisar que embora o milheto represente em termos energticos, 85% do valor do milho, possui teor e qualidade de protena, inferiores aos apresentados por este cereal (Viana, 1982). Outra grande vantagem do milheto consiste no fato da precocidade, quando destinado a colheita para forragem. Considerando a fase de desenvolvimento entre o emborrachamento e o estdio de gro leitoso, evidencia-se elevados teores de protena bruta na matria seca, atingindo valores de 18-20%. Nestas circunstncias, os nveis de produtividade ficaram em torno de 6-8 t/ha de matria seca ao final de 60 dias decorridos do plantio colheita (Tabosa et al, 1998).

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Captulo 2PROJETO DE LOCAO E TCNICAMarluce Arajo de Azevedo Jos Wallace Barbosa do Nascimento Dermeval Arajo Furtado

IntroduoEste captulo tem por objetivo mostrar como fazer a locao e a escavao das barragens subterrneas, barramento com pneus usados para conteno de solo e gua e poos amazonas. As barragens subterrneas so constitudas pelo barramento do fluxo dgua subterrneo no leito de um riacho, porm elas podem ser construdas barrando o fluxo subterrneo em uma determinada rea que apresente inclinao suficiente, gerando uma rea de acumulao onde poder ser instalado um sistema de produo. A primeira situao constitui o esquema bsico de barragem subterrnea, cujo barramento subterrneo do leito do riacho visa elevar o lenol fretico do aluvio e manter uma reserva de gua protegida da evaporao, que pode ser captada no perodo de estiagem para abastecimento humano e animal e servir, eventualmente, a uma pequena irrigao. A outra situao aquela em que a barragem ser abastecida unicamente por gua de precipitao, aproveitando as linhas de drenagem natural da rea. A tcnica de barragem subterrnea adequada para locais com as seguintes caractersticas de relevo e clima: Regies com elevadas taxas de evaporao dos audes (em torno de 2,0 m/ano). Rios e riachos temporrios que apresentem um baixo ou ausente lenol fretico no perodo seco. reas aluvionais dos riachos com condies que propicie explorao agrcola, com profundidade da camada impermevel de, no mnimo, 1,5 metros e no mximo 4 metros, textura mdia a grossa e declividade de at 4% (de modo a proporcionar maior extenso no armazenamento da gua). Profundidade mdia de solo sedimentar de 2 m e calha viva do riacho pequena com relao espessura e largura do aluvio.

Calha viva do riacho

Profundidade - Mnino de 2 metros Figura 2.1 - Esquema de implantao de uma barragem

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Riachos com qualidade de gua adequada que evite uma concentrao elevada de sais aps o barramento. Declividade menor do riacho para produzir um maior acmulo de umidade. Distante das nascentes. Indicadas principalmente para propriedades pequenas, onde a construo de audes promova ocupao expressiva da rea existente. Perodo muito pequeno de chuvas e/ou com irregularidades na distribuio ao longo do ano.

Anlises realizadas por Silva e Rgo Neto (1992) em barragens submersveis no Semirido do Rio Grande do Norte demonstraram que vivel a explorao de algumas culturas anuais nos aluvies montante dessas barragens, durante o perodo seco, com razovel produtividade, no sendo possvel, porm, mais de uma colheita no perodo e que parte do suprimento de gua das culturas foi realizada pelas guas armazenadas nas barragens subterrneas. Estudos feitos por Medeiros e Silva (1993) em barragens subterrneas na regio do Serid, no Rio Grande do Norte, durante trs anos de acompanhamento, concluram que no houve variao na salinidade das guas subterrneas. As poucas barragens que apresentavam salinizao tinham sido construdas em locais que, segundo os prprios proprietrios, j continham reas salinizadas antes da construo das mesmas e/ou em bacia onde a gua apresentava problema de sais.

VANTAGENS E DESVANTAGENSAs principais vantagens das barragens subterrneas so: pequena perda de gua por evaporao; no alagamento das terras que passam a ter o cultivo beneficiado pela elevao do lenol fretico, aproveitando o processo natural de sub-irrigao em grande parte do ano; pequeno custo de construo e manuteno, quando comparado com outros sistemas de acumulao de gua; no existem riscos de rompimento; eventuais problemas de perda dgua que possam vir a surgir durante o funcionamento do sistema, sero facilmente reparados; provoca menor impacto ambiental que as barragens superficiais, considerando-se que o sistema rapidamente se integra ao meio ambiente. A principal desvantagem do sistema de barragens subterrneas, apontada por alguns autores, refere-se ao risco de salinizao da rea de acumulao de gua. Isto ocorre devido deposio de sais no solo, seja pela evaporao da gua acumulada na superfcie do terreno ou pelos sais deixados atravs da irrigao. Entretanto, h controvrsias e os que consideram o risco de salinizao maior nos reservatrios de superfcie. Mas um estudo da qualidade da gua da bacia hidrogrfica que ser utilizada e o emprego de um sistema de drenagem viabilizam o uso adequado das barragens subterrneas para as regies semi-ridas. Outra desvantagem apontada na utilizao das barragens subterrneas quanto ao volume de acumulao, mas um sistema integrado de algumas barragens sucessivas pode superar este problema. O barramento com pneus usados para conteno de solo e gua (BAPUCOSA) produz obstruo parcial do fluxo hdrico superficial e dos solos carreados em riachos temporrios, produzindo um maior armazenamento de guas em barragens subterrneas e mantendo a umidade adequada em perodos de chuvas irregulares e/ou de pouca precipitao ao longo do ano, segundo Costa (1997). A umidade contida no solo garantir produo agrcola para as culturas anuais e manuteno das perenes, alm de aumentar o ciclo de matria orgnica no ambiente, a montante, atravs da sedimentao gradativa das

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partculas de solo que ficam em suspenso nas enxurradas. Essa tcnica tem resultados satisfatrios em aluvies com maior teor de argila, onde a infiltrao da gua durante as chuvas no suficiente para promover o acmulo de gua no interior das barragens subterrneas.

Figura 2.2 - Visualizao do efeito do BAPUCOSA aps as chuvas A construo de poos amazonas o complemento da obra de captao, que permitir obter gua livre no perodo mais chuvoso. A observao do nvel do lenol fretico devido ao barramento possibilitar ainda a investigao dos nveis de sais existentes na barragem subterrnea. Normalmente os poos amazonas tm sido feitos com anis prmoldados variam de acordo com fabricantes, porm comum encontr-los com 1,5 metros de dimetro e 0,5 metros de altura

Figura 2.3 - Conjunto de anis

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Projeto de locaoBarragens subterrneas A locao do eixo provvel da barragem feito aps a escolha do local para o barramento, com base no levantamento planialtimtrico da rea, em quadrculas de 20m x 20m, que define o contorno da bacia hidrogrfica, a declividade do terreno natural que d origem a rede de drenagem do riacho bem como a geometria superficial do depsito aluvial. A confirmao do eixo da barragem ser feito posteriormente pelos estudos de sondagem. A sondagem visa determinar a espessura do depsito aluvial, a morfologia do embasamento deste depsito, o tipo de solo que o constitui, sua porosidade, coeficiente de permeabilidade, o nvel do lenol fretico e o perfil do solo no local do eixo escolhido para o barramento. Considerando-se que a gua ser depositada nos vazios do solo, o volume acumulado igual ao volume til do depsito aluvial multiplicado pela porosidade. A granulometria do material constituinte do depsito aluvial alm de indicar a potencialidade do mesmo para armazenamento de gua definir tambm, os cuidados que devem ser adotados na construo do septo. Elevado percentual de material argiloso no depsito aluvial pode inviabilizar o projeto de barragem subterrnea pela impossibilidade de retirada de gua do mesmo pelos mtodos convencionais. Segundo Ferreira et al (2007) uma boa situao para a execuo de barragem subterrnea em pequenas propriedades, ser o local que seja abastecido por gua de boa qualidade, com ombreiras estanques onde a barragem possa ser encaixada, aluvio constitudo de material granular, apresentando boa permeabilidade e embasamento impermevel localizado no mximo a 6 metros de profundidade, no eixo do barramento. Alm disto, escolher locais onde a largura do riacho seja menor como forma de economizar material na construo, como indica a Figura 2.4.Local inadequado Local correto

Figura 2.4 - Local correto para instalao de uma barragem

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Barramento com pneus usados para conteno de solo e guaO BAPUCOSA, preferencialmente, construdo a jusante da barragem subterrnea, preferencialmente distante 1m ou mais da parte mais estreita do riacho, conforme pode ser percebido na ilustrao.

Figura 2.5 - Local ideal para a construo do BAPUCOSA A muralha de pneus pode ser construda com at quatro camadas (mximo recomendvel). Acima desse nmero de camadas a estrutura exige mais segurana de amarrao.

Figura 2.6 - BAPUCOSA com quatro camadas

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Antes de fazer a locao, o primeiro procedimento no campo fazer a limpeza do local para a realizao das leituras de nvel e a determinao da distncia transversal do riacho e o traado de curvatura do BAPUCOSA.

Figura 2.7 - Procedimentos de marcao O segundo passo obter a diferena de nvel do ponto mais baixo do leito do riacho at o ponto em que deseja estabelecer a altura da muralha de pneu. Efetuar as marcaes dos piquetes no solo numa forma de arco atravs de corda. A marcao da curvatura pode ser realizada utilizando corda com raio de 1,25 vezes a distncia transversal obtida, caso no existam obstculos ao longo do riacho para realizar tal marcao. Nas marcaes em barramentos maiores, estende-se a trena entre os extremos e a metade da distncia. Na perpendicular mede-se 10% da distncia lida e, desta forma encontra-se o vrtice (mximo) da curvatura. Os demais pontos sero marcados utilizando a proporcionalidade de tringulos como guia, sabendo que a curvatura passa sempre superior a tal medida.

Figura 2.8 - Traado da curvatura do BAPUCOSA

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Poo amazonasA marcao do local a ser colocado o poo dever ficar preferencialmente, no mnimo, a 2 metros da vala da barragem (a montante), podendo ser deslocado para trecho mais alto, em que possa livrar a calha do riacho e evitar maiores impactos da correnteza.

Sentido de escoamento do riacho

Poo amazonas

Figura 2.9 - Local de instalao do poo amazonas

EscavaoBarragens subterrneas A escavao poder ser realizada de forma manual ou mecanizada, mas sempre na direo perpendicular ao curso do rio ou riacho. A profundidade deve atingir o material rochoso ou impermevel inclusive as ombreiras. A escavao manual sem escoramentos o processo mais simples e de menor custo de execuo da vala, com retirada da gua diretamente do fundo da cava. Entretanto este procedimento s possvel quando o nvel de gua se encontra prximo superfcie da camada impermevel e em aluvies de pequena espessura. Ainda assim, deve-se proceder a escavao com taludes de pelo menos 1:1, (horizontal) : (vertical) ou outra inclinao que permita estabilidade das paredes da cava. Dependendo do material sedimentar (tipo de solo e profundidade), a escavao exigir procedimentos diferentes. As retroescavadeiras podem atingir 4 metros de profundidade, porm em riachos com profundidades maiores torna-se necessrio a abertura de uma vala com largura compatvel a largura da prpria mquina at atingir profundidade mxima da concha que dever encontrar a rocha ou material impermevel (argiloso).

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Ocorrendo a possibilidade de desmoronamento das paredes estas precisam ser escoradas com a instalao de estroncas, processo executivo que merece detalhamento e acompanhamento por tcnico experiente, a fim de evitar acidentes. Com relao a estabilidade das paredes pode-se utilizar lama bentontica para mant-las na posio desejada, principalmente em aluvies de grande espessura, mas convm se fazer um estudo de viabilidade econmica para avaliar a pertinncia de execuo do projeto. Quando se pretende trabalhar muito abaixo do nvel da gua do lenol fretico, o simples bombeamento do fundo da cava pode gerar situao de instabilidade da escavao, da ser necessrio se recorrer a processos de rebaixamento do nvel dgua utilizando o sistema de ponteiras ou de poos profundos. Isto provocar aumento de custo do projeto e necessita, portanto, ser analisado economicamente. Da porque as barragens subterrneas devem ser construdas no final do vero, poca que o lenol fretico est baixo, minimizando a possibilidade de desmoronamento das paredes, tornando a obra mais segura e econmica. comum se iniciar a escavao a partir das ombreiras em direo parte central do leito do rio ou riacho, porm, em situaes onde ocorre acentuado fluxo de gua subterrnea, ser conveniente iniciar a escavao pela parte mais profunda do septo, pois assim se evitar a concentrao das guas neste ponto implicando na elevao do lenol fretico. As barragens subterrneas construdas com material compactado podem ter o programa de escavao realizado por etapas. Monteiro et al (1989), citam o caso de uma barragem executada no Estado do Cear, em que a cava foi aberta por uma escavadeira em trechos de 5 metros, sendo preenchidos em seguida por material argiloso, umedecido manualmente com gua do lenol fretico e compactado pela prpria mquina. O solo retirado na escavao dever ser acomodado montante para no atrapalhar os procedimentos de colocao da lona plstica e seu aterramento por ocasio do fechamento da vala quando o septo construdo com este material, conforme mostra a Figura 2.10. O fundo da vala e a parede que recebero a lona devem est isento de razes e pedras.

Figura 2.10 - Local correto para colocao do aterro

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BAPUCOSA - Barramento com pneus usados para conteno de solo e guaNa primeira escavao retirado o solo mais arenoso, fazendo-se um rebaixamento do nvel da calha do riacho com espessura abaixo da altura de um pneu, que permitir uma maior estabilidade da obra, evitando-se desta forma o rompimento por baixo. colocada uma quantidade de pneus suficiente para ancorar os pneus (Figura 2.11) em camadas mais argilosas e seguras

Figura 2.11 - Abertura da vala e distribuio dos pneus

Poos amazonasQuando a escavao for mecnica, abre-se um retngulo com 1m ou mais a partir do dimetro do anel, de forma que a retroescavadeira possa promover a retirada do material at a profundidade limite do trabalho. Caso seja necessrio, escavar mais do que o limite da mquina. Essa escavao passa a ser manual.D/anis = 1,5mVista lateral do poo amazonas, em que D/anis o dimetro dos anis e D/buraco o dimetro do buraco.

Figura 2.12 - Escavao mecanizadaD/buraco = 2,5m

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Aps a escavao necessria para a colocao dos anis, a retroescavadeira deve promover a formao de batentes em seqncia, como acesso das pessoas at o fundo da escavao.

Figura 2.13 - Batentes de acesso aps a escavao A escavao manual realizada com o auxilio do prprio anel, servindo de molde de escavao, o qual ao serem retirados os obstculos da base, permitir que o mesmo deslize medida que a escavao aprofundada, colocando os anis sucessivamente at encontrar material impermevel semelhante vala da barragem.

1

2

1

3 2 1

Figura 2.14 - Etapas de escavao e colocao dos anis de concreto em poos amazonas Ao final do trabalho, deve-se realizar acabamento com nivelamento do fundo do poo, nas dimenses do anel com vistas a promover uma melhor adequao na colocao do primeiro anel.

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Captulo 3

IntroduoEste captulo apresenta os processos construtivos das barragens subterrneas, BAPUCOSA, TETIP e poos amazonas, alm de algumas consideraes sobre sistemas de barragens subterrneas sucessivas.

Barragens subterrneasA literatura especializada (Santos e Frangipani, 1978; Monteiro, 1984; Silva e Rgo 1992) aponta dois tipos de estrutura hidrulica que tm a funo de barrar fluxo de gua, principalmente subterrneo: Barragem submersa definida como aquela que possui sua parede totalmente dentro do solo, interceptando apenas o fluxo de gua subterrneo, uma vez que fica em contato com a rocha, mas no atinge a superfcie do solo.

Figura 3.1 - Barragem Submersa Barragem subterrnea ou submersvel definida como aquela formada por uma parede, que inicia na camada impermevel ou rocha e termina a 0,7m acima da superfcie do terreno, aproximadamente, objetivando barrar o fluxo de gua superficial e subterrneo de um aqfero pr-existente ou criado, ao mesmo tempo da construo do septo impermevel.

Figura 3.2 - Barragem subterrnea ou submersvel

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A barragem subterrnea consiste dos seguintes componentes: rea de captao representada pela bacia hidrulica delimitada por divisor de gua topogrfico e fretico; rea de plantio a prpria bacia hidrulica. Entretanto, dependendo da disponibilidade de gua, da profundidade e das caractersticas do solo, dentro dessa bacia, pode-se construir reservatrio, poo amazonas, como por exemplo, para armazenar o excedente de gua da rea de captao/plantio; Parede da barragem ou septo impermevel - o barramento ou parede da barragem, tambm conhecida como septo impermevel, tem a funo de interceptar o fluxo de gua superficial e subterrneo, dando origem formao e/ou elevao do lenol fretico. Esta parede pode ser construda por material compactado (solo argiloso, solo-cimento ou solobentonita, com coeficiente de permeabilidade de pelo menos 10-5cm/s), alvenaria de pedra, diafragma com lona plstica ou concreto; Sangradouro possui a funo de eliminar o excedente de gua da rea de captao/plantio.

Septo de material compactadoAntes da compactao da primeira camada do septo, deve-se promover uma limpeza completa na superfcie do embasamento e analisar se a camada aluvial jusante constituda de material grosso. Neste caso, se estabelece uma camada de transio entre o septo e o aluvio, formada pelo prprio material do aluvio (peneirado), de modo a atingir uma granulometria segundo os critrios adotados na construo de filtros e com espessura igual ou superior a 30 centmetros. Quando o embasamento rocha, a limpeza consiste na remoo do material solto, eliminao das poas de gua existentes e promoo de rugosidades na superfcie rochosa com auxlio de ferramentas, de modo a assegurar uma boa ligao com o septo. Os buracos e outras irregularidades da superfcie rochosa devem ser preenchidos cuidadosamente com terra compactada atravs de sapos ou outro processo equivalente, at formar uma superfcie sensivelmente horizontal. Para tanto, deve-se compactar a primeira camada com espessura reduzida, da ordem de 10 centmetros. O material para continuao da construo do septo ser espalhado em camadas, umedecido e compactado por meio mecnico ou manual. A espessura de cada camada antes da compactao ser determinada em funo do tipo de compactao que ser utilizada, mas mesmo quando se usa rolo compactador, no deve exceder 30 centmetros.

Parede em alvenaria de pedraA restrio que se faz utilizao deste material na execuo do septo quando o embasamento impermevel se constitui de material compressvel (argila), pois podero surgir fissuras na parede provocadas por assentamentos no uniformes. A vantagem deste tipo de construo com relao ao anterior diz respeito ao volume escavado necessrio execuo da parede, haja vista a cava ter menor espessura. O rejuntamento das pedras deve ser feito de modo a impedir totalmente o fluxo dgua.

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Septo de lona plsticaPromover a limpeza do fundo da vala e a retirada de pontas de razes e de pedras na face onde ser colocada a lona plstica. Deve-se evitar a entrada de pessoas no interior da vala, pois existe o risco de desmoronamento das barreiras em solos mais arenosos, para tanto, recomenda-se que a retroescavadeira deixe o ambiente da vala o mais limpo possvel evitando a entrada de pessoas para realizar tal acabamento. Promover a limpeza do fundo da vala e a retirada de pontas de razes e de pedras na face onde ser colocada a lona plstica. Deve-se evitar a entrada de pessoas no interior da vala, pois existe o risco de desmoronamento das barreiras em solos mais arenosos, para tanto, recomenda-se que a retroescavadeira deixe o ambiente da vala o mais limpo possvel evitando a entrada de pessoas para realizar tal acabamento.

Figura 3.3 - Septo no solo para colocao da lona plstica Colocar lona plstica de 200 micras com a largura adequada profundidade da vala, adicionando 0,5 metros para repousar no fundo da vala e mais 1m para repousar sobre o leito do riacho, utilizando-se pedras para sustentao da lona.

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Repousar parte da lona na base inferior e parte na face superior conforme ilustrao a seguir.

Figura 3.4 - Colocao da lona no septo O esquema de colocao da lona em solo firme conforme ilustrao abaixo.Sentido de escoamento do riacho

Face superior1,0 m

Lona plstica

Leito do riacho

solo retirado da vala

vala

Pedras para sustentao da lona0,5m

Base inferior

Figura 3.5 - Colocao da lona em solo firme

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Em solos arenosos, ainda pode-se utilizar fita adesiva larga e resistente para criar uma ala comprida que fixar a lona com segurana e ajudar a segur-la no momento do entupimento da vala, sem riscos de desmoronamento da borda pela proximidade de pessoas.

Manter distncia da borda da vala Mnimo de 1,5mSentido de escoamento do riacho

Ala de fita adesiva

solo retirado da vala

ValaSolo arenoso (frouxo)

Figura 3.6 - Sustentao da lona em solos arenosos

Diafragma de concretoEste processo construtivo quando utilizado na construo da parede exige a participao de uma empresa especializada na execuo de obras deste tipo, sendo utilizado em aluvies de grande espessura e que exijam grandes rebaixamentos do lenol fretico. Por apresentar custo elevado, este sistema deve merecer uma anlise econmica e comparado com outras possibilidades de acumulao de gua.

Sangradouro necessrio que se garanta um sangradouro que permita o controle do nvel dgua na bacia de acumulao, a fim de assegurar aerao adequada s plantas no perodo de maior fluxo subterrneo, e um sistema de captao que possibilite a utilizao dos recursos hdricos

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armazenados e, em conseqncia, sua completa renovao no perodo das chuvas, evitando assim a acumulao de sais.

Descarregador de fundoA fim de facilitar a remoo dos sais porventura depositados no solo, podem ser instalados descarregadores de fundo que, uma vez abertos no incio do perodo de chuvas promovero a lixiviao dos sais, renovando ento a gua do depsito aluvial. O sistema de captao desenvolvido na EMBRAPA/CPATSA (Brito et al, 1989) pode servir de descarregador de fundo.

Figura 3.7 - Sistema de captao - Descarregador de fundo

BAPUCOSA - Barramento com pneus usados para conteno de solo e guaO primeiro passo na construo do BAPUCOSA a escolha dos pneus, sendo recomendados os pneus de caminho, como modelos do tipo: 10x20, 9x20, 11x22, 275, 290 e similares. O processo construtivo tambm pode ser feito com pneus de menor dimetro, necessitando apenas maior quantidade de pneus para a amarrao. Uma variao pode ser a composio do BAPUCOSA com pneus de vrios tamanhos. Mas na ltima camada devem ser usados pneus de mesmo dimetro. Recomenda-se fazer a seleo prvia de pneus em funo do tamanho de forma que o mesmo modelo seja distribudo na mesma camada. Por exemplo: seis (6) pneus modelo 10 x 20, com trs (3) camadas: Colocam-se dois (2) pneus em cada camada, ficando a distribuio sempre no mesmo trecho da camada inferior, pois no poder ocorrer desencontro entre pneus, uma vez que as hastes de ferro que so usadas como armaes uma forma de resistir ao impacto da gua durante as enxurradas, Figura 3.7 A distribuio dos pneus deve ocorrer da seguinte forma: a primeira camada de pneus forma a base acima do leito do riacho, e servir como guia para as camadas superiores. A escavao deve permitir que os pneus depositados em semicrculos fiquem nivelados

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totalmente com o leito do riacho, como mostra a Figura 3.7. A segunda camada deve ser colocada acima desta e assim sucessivamente, at a ltima camada desejada.

Figura 3.8 - Disposio correta dos pneus no BAPUCOSA Uma vez depositado os pneus nas camadas, recomenda-se preencher seu interior com pedras (Figura 3.8) de pequeno e mdio portes, de modo a proporcionar maior resistncia ao deslocamento por ocasio das enxurradas. A colocao das camadas de pneus assemelha-se parede de tijolos em que o centro de um pneu da camada inferior coincide com as bordas dos pneus da camada superior.

Figura 3.9 - Preenchimento interno dos pneus

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Recomenda-se colocar alguns pneus nas extremidades da ltima camada com o fim especial de proteger as barreiras das margens do riacho da eroso quando o barramento for feito apenas na metade do riacho. Em algumas situaes em que o barramento feito apenas em uma parte do riacho, a gua passar ao lado, necessitando-se reforo no ultimo pneu que receber um grande esforo da correnteza, exigindo-se a ancoragem com duas a trs varas de ferro, de forma a possibilitar maior fixao do pneu final. As hastes de ferro recomendadas so vergalhes usados na construo civil, com bitolas de polegada e comprimentos variando de 2,4 a 3,0m, dependendo da profundidade do findo impermevel do riacho. A cada pneu da camada superior, coloca-se uma haste de ferro no seu interior colado face montante, lado de chegada das guas do riacho. Utilizando-se marreta a haste deve penetrar no solo at faltar aproximadamente 0,40m, para ser curvada a seguir, grampeando o pneu. Vale salientar que esse procedimento, obrigatoriamente fixa o pneu do mesmo alinhamento da camada de baixo ( Figura 3.9).

Figura 3.10 - Sistema de fixao dos pneus Ao finalizar a ltima camada, recomenda-se depositar as pedras mdias e pequenas no interior dos pneus, e as maiores devero ficar na sua parte central, para proteger toda a estrutura do impacto da enxurrada. A concluso se dar colocando-se pneus cheios de pedras na face de jusante, tambm fixados com hastes de ferro para servir de amortecedor do impacto das guas que transpuserem o BAPUCOSA, podendo ser em forma de escadaria ou apenas uma camada.

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TETIPA construo do TETIP consiste na colocao das bandas completas ou meia bandas e/ou tiras de pneus acompanhando a curva de nvel do terreno, sobrepostas de forma similar a uma pequena cerca, fazendo-se sulco com picareta ou chibanca, de forma a criar uma vala estreita que permita enterrar metade dessa parte do pneu. A seqncia de sucessivas curvas de nvel, com os pedaos de pneus, promover o amortecimento da velocidade da gua escoada e infiltrando mais gua no solo, alm de reter solos e evitar eroses em diversos graus de comprometimento.

TETIP solo sulcos no soloViso geral de curvas de nvel

Figura 3.11 - Aplicao prtica de um TETIP

Poos amazonasO processo construtivo dos poos tubulares, consiste na colocao dos anis prmoldados de forma mecanizada (Figura 3.11) ou manual. Caso seja feita a opo de descer os anis com auxlio da retroescavadeira, o servio necessitar apenas de duas pessoas que promovero a amarrao da corrente ou corda de forma que a mquina alce o anel e o desloque at a escavao. Neste processo se faz necessrio se dispor de uma alavanca que ajudar a aproximao de um anel sobre o outro.

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Figura 3.12 - Colocao mecanizada dos anis As cordas de amarrao devem ser de boa qualidade, para suportar o peso dos anis. Ao lidar com os anis suspensos, o trabalhador e o tratorista devem ficar atentos aos movimentos bruscos para no ocasionar acidentes. Quando a colocao dos anis pr-moldados for realizada de forma manual, so necessrios, no mnimo, seis homens. Para a descida dos anis, recomenda-se utilizar correntes ou cordas longas e resistentes para promover as amarraes, sendo necessrio utilizar suas pontas para servir de suporte para a conduo ao fundo do poo, aproximadamente 2 metros. Os espaos laterais devem ser preenchidos com solo preferencialmente arenoso, ou do prprio material escavado, medida que os anis forem sendo colocados.

Figura 3.13 - Aterro do poo

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O operador de mquina deve ter o cuidado para no danificar a estrutura do poo com a movimentao dos anis em suspenso. O ltimo anel dever ficar parcialmente exposto superfcie, sendo recomendado rejuntar com cimento o encontro deste anel e finalizar com a colocao de tampa de proteo. Esta ao servir para melhor controle da qualidade da gua, alm de evitar contaminaes ou entupimentos.

Figura 3.14 - Vista do poo amazonas faltando apenas a colocao da tampa

Sistemas de barragens sucessivasA fim de melhor aproveitar a potencialidade de uma rea, pode-se construir uma srie de barragens sucessivas em que os aqferos das barragens podem ser recarregados pela gua de precipitao das chuvas ou por um descarregador de fundo de barragem superficial de cabeceira. Neste caso, o sistema utilizado tambm para o aproveitamento de reas localizadas jusante de barragens superficiais que apresentam grande perda dgua pela fundao

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REFERNCIAS BIBLIOGRFICASBARACUHY, J.G.V.; FARIAS, S.A.R.; DANTAS NETO, J.; LIMA, V.L.A.; FURTADO, D.A.; ROCHA, J.S.M. e PEREIRA, J.P.G. . Tcnicas agrcolas: para conteno de solo e gua. Campina Grande: Impressos Adilson, 2007. 44p. BRITO, L.T.L.; MOURA, M.S.B. e GAMA, G.F.B. Potencialidades da gua de chuva no Semirido Brasileiro. Petrolina-PE: EMBRAPA/MAPA, 2007. 179p. BRITO, L.T.L.; SILVA, A.S.; MACIEL, J.L. e MONTEIRO, M.A.R. Barragem subterrnea I: construo e manejo. Petrolina: EMBRAPA/CPATSA, 1989. (Boletim de Pesquisa, 36). COSTA, W.D.; PESSOA, R.J.R. e MELO, P.G. A subirrigao atravs da barragem subterrnea. In: SEMINRIO REGIONAL DE ENGENHARIA CML-CIVIL 90. RecifePE, 1990. Anais... Recife, 1990. p. 403-416. FERREIRA, A.M.; MACHADO FILHO, A.F.; MACEDO, J.A.G. Pequenas barragens de terra: projeto, dimensionamento, execuo e controle tecnolgico. Campina Grande: Impressos Adilson, 2007. 112p. MONTEIRO, L.C. Barragem subterrnea: uma alternativa para suprimento de gua na regio semi-rida. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GUAS SUBTERRNEAS, 3, 1984, Fortaleza. Anais... Fortaleza: DNOCS, 1984. v.1. p. 421-430. SANTOS, J.P.; FRANGIPANI, A. Barragens submersas uma alternativa para o Nordeste brasileiro. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA, 2, 1978, So Paulo. Anais... So Paulo: ABGE, 1978. V.1. p.119-126. SILVA, D.A. e RGO NETO, J. Avaliao de barragens submersveis para fins de explorao agrcola no semi-rido. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAO E DRENAGEM, 9, 1991, Natal. Anais... Natal: ABID, 1992. V.1. p. 335-361. UEHARA, K.; TEIXEIRA, F.A.P.; BRANDO, J.L.B.; MIRANDA, J.A. e TEIXEIRA FILHO, J. Estudos de sistemas alternativos para armazenamento e captao. In: SIMPSIO BRASILEIRO DE HIDROLOGIA E RECURSOS HDRICOS. Fortaleza, CE, 1981. Anais... Fortaleza, CE, 1981. V.3. p.202-209.

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IntroduoTodas as tcnicas possveis na capacidade de reter guas ee solos provenientes das enxurradas nos riachos e rios, ou seja, so os momentos que as guas atravs das chuvas no so absorvidas (infiltradas) na sua chegada ao solo, situao que muito comum decorrente de solos descobertos, com inclinao acentuada, falta de curvas de nvel na execuo do plantio agrcola, solos predominantemente argilosos de baixa infiltrao, compactao elevada e/ou de profundidade pequena, normalmente no atinge a 1 m e j encontramos a rocha me, alm das intensidade elevadas de precipitao durante o perodo de vero. Combinado tais situaes ou com apenas uma delas favorecendo, as guas nos riachos em alguns momentos do ano, podem promover um escoamento superficial formando o que seria o riacho com plena carga de gua ou mesmo um filete na calha viva do mesmo. Esses momentos que podemos prever pelo menos uma vez no ano, e chegando a ser bem mais freqente, de acordo com o regime de precipitao em determinado ano, o momento que podemos considerar timo para captao da gua para a barragem subterrnea construda, porm tudo isto ocorre num breve momento, e que seria muito adequado, que tal umidade fosse motivo de permanncia para as culturas ali plantadas e como produto a mais, a gua retida e possivelmente retirada do poo amazonas ou tubular existente a montante.

Propriedades fsicas do soloFisicamente um solo mineral composto de agregados, mais ou menos porosos de partculas minerais, misturado em vrias propores com a matria orgnica decomposta e em decomposio. Nele os fragmentos menores encontram-se ou recobertos ou envolvidos de gis coloidais e outros materiais em estado de grande subdiviso. Em alguns casos, o material do solo apresenta partculas maiores, originando os chamados solos arenosos e em outros, os gis coloidais encontram-se em proporo to elevada que do origem aos solos argilosos (Guerra, 2000). Quando observado os solos de riachos e rios, particularmente temos um amontoado de solos que contm partculas derivadas da desintegrao e decomposio das rochas pelo efeito do intemperismo e estes produtos acumulados, so de diversos tamanhos, indo desde macro-agregados at partculas microscpicas em estado, esse solo por aes do vento ou em suspenso durante as enxurradas, desenvolve um percurso com destino ao ponto mais baixo do terreno (relevo), de acordo com o volume de gua, declividade das encostas e do riacho, alm da rugosidade (obstculos) encontrado ao longo do percurso, essas partculas vo repousando sobre o leito do rio/riacho formando um solo rico em matria orgnica, argila, silte e areia em camadas que contam a histria da formao daquele dreno natural. Abaixo destes encontra-se a Rocha Me, que normalmente pouco contribuiu como solo de sua origem, mas acomoda solos de outros destinos.

Natureza das Fraes do SoloSegundo Silva (2008), o dimetro de partculas do solo subdividido em 6 ordens de magnitude, de mataces (1m) a argilas submicroscpicas ( 0,08 mm) e microporos (< 0,08 mm). Macroporos - Permitem livre movimentao de ar e conduo de gua durante o processo de infiltrao. So grandes o suficiente para permitir o desenvolvimento do sistema radicular e abrigar organismos de menor tamanho que habitam o solo. Os macroporos podem ocorrer como espaos entre partculas de areia em solos de textura grosseira. Deste modo, apesar dos solos arenosos possurem baixa porosidade total, a predominncia de macroporos permite um rpido movimento de gua e ar. Em solos bem estruturados, os macroporos so geralmente encontrados entre as unidades estruturais (Silva, 2008). Macroporos criados por razes, minhocas e outros organismos constituem um tipo muito importante de poros chamados bioporos. Os bioporos, normalmente, possuem formato tubular e podem ser contnuos, atingindo um metro de comprimento ou mais. Em alguns solos argilosos, os bioporos so a forma predominante de macroporos, facilitando o desenvolvimento radicular . Vegetaes perenes, como florestas e certas gramneas, so particularmente eficientes na criao de bioporos, aps a morte e decomposio das razes. Estrutura e textura influenciam as quantidades relativas de macroporos e microporos presentes no solo. A diminuio do teor de matria orgnica e aumento do contedo de argila que ocorre em profundidade em muitos perfis associada ao aumento da quantidade de microporos. Microporos Ao contrrio dos macroporos, os microporos geralmente so ocupados por gua. Mesmo quando no preenchidos por gua, seu tamanho reduzido no permite uma movimentao adequada do ar no solo. O movimento de gua nos microporos lento, e a maior parte da gua retida nestes poros no est disponvel para as plantas. Apesar do grande volume total de poros, solos de textura fina, especialmente aqueles sem estrutura estvel, podem possuir predominncia de microporos permitindo assim um lento movimento de gua e ar.(UFSM, 2008).

Efeito da Capilaridade da gua decorrente dos microporos do soloPropriedades da guaCoeso versus adeso As pontes de hidrognio da gua determinam as duas foras bsicas responsveis pela reteno e movimento da gua no solo: a atrao entre molculas de gua (coeso) e atrao das molculas de gua pelas superfcies slidas (adeso). Pela adeso (tambm chamada adsoro), algumas molculas de gua so firmemente retidas nas superfcies das partculas slidas do solo. Por sua vez, estas molculas de gua retidas por adeso retm, por coeso, outras molculas de gua mais distantes das superfcies slidas. Juntas, as foras de adeso e coeso tornam possvel que as partculas slidas do solo retenham gua, controlando seu

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Tenso superficialUma importante propriedade da gua e que influencia seu comportamento nos solos a tenso superficial. Esta propriedade normalmente evidenciada nas interfaces lquido-ar e resulta da maior atrao das molculas de gua umas pelas outras (coeso) do que pelo ar. A tenso superficial uma fora que atua na superfcie, em direo ao lquido, a qual faz com que a gua se comporte como se sua superfcie fosse coberta com uma membrana elstica, o que pode ser facilmente constatado observando-se insetos caminhando sobre a gua em um lago. Devido atrao relativamente alta entre molculas, a gua apresenta alta tenso superficial (72,8 Newtons mm-1 a 20 C) quando comparada com a maioria dos outros lquidos (por exemplo, lcool etlico, 22,4 N mm-1) (Silva, 2008). Como veremos, a tenso superficial um fator importante no fenmeno da capilaridade, a qual determina como a gua se move e retida no solo.

Efeito da capilaridade da gua no soloA ao da capilaridade devida s foras combinadas de adeso e coeso e a obteno da altura da ascenso capilar bem maior nos solos argilosos, decorrente do mesmo possuir maior quantidade de microporos. Descrito por Silva (2008), temos que as foras descendentes so determinadas pelo produto da densidade da gua (d), o volume da gua acima da superfcie livre (hr2) e a acelerao da gravidade g. Deste modo, quando a ascenso capilar cessa, temos a seguinte igualdade:

Foras ascendentes = Foras descendentes T x 2r x cos = d x h x r2 gA equao de equilbrio entre as foras ascendentes e descendentes pode ser matematicamente rearranjadas isolando-se a altura de ascenso capilar:

h = 2 T cos / rdgA atrao entre gua e superfcie das partculas do solo normalmente to forte, que o ngulo de contato muito prximo a zero, fazendo com que o cosseno seja aproximadamente igual a 1. O cos pode ento ser ignorado sob tais circunstncias. Os outros trs fatores que afetam a ascenso capilar (T, d e g) so constantes a uma dada temperatura e podem ser combinados em uma nica constante. Assim, a equao simplificada da capilaridade, pode ser escrita da seguinte forma: h (cm) = 0,15 (cm2) / r (cm) (Silva, 2008). O melhor efeito do acumulo de gua decorrente da barragem subterrnea sobre as plantas o fato da mesma acumular gua em nvel abaixo das razes, e mesmo assim a planta pode ser favorecida pela ascenso capilar da gua, semelhante a canudinhos que permitem as razes sugar a gua em nvel mais baixo, todo esse principio s possvel devido as propriedades da gua em coeso, adeso e tenso superficial que proporciona tal percurso ascendente. Semelhante ao queimar de uma vela, a cera promove sua queima ao ascender pelo pavio, tal altura determina o ponto mais alto que o pavio fica sem queimar e ali s a cera

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motivo de combusto (Figura 2) Essa altura em que a cera ascende determinada pela tenso superficial do liquido e pelo raio dos orifcios que so formados entre as fibras de algodo que forma o pavio. Coisa semelhante acontece com o solo, onde as partculas pequenas de argila formam micro tubinhos, ou seja, microporos que promovem maior ascenso capilar da gua quanto menor for o dimetro desse espao. Outra forma de verificarmos o efeito da capilaridade ao andarmos pelas poas de gua aps as chuvas, o contato da barra da cala em pores de gua nas ruas e caladas, permite que a gua caminhe no sentido vertical at seu limite capilar para aquela fibra de tecido, onde muitas vezes a pessoa se depara com boa parte da perna da cala molhada sem levar uma menor chuva durante o trajeto (Figura 3). Figura 2. A vela s possvel ter este mecanismo de chama, porque a queima se d atravs da cera que ascende pelo pavio, atravs de seus microporos da fibra do algodo, em altura suficiente para promover tal chama, a partir de determinada altura, o pavio queima e mantm numa mesma altura a referida chama.

Figura 3. A gua ao atingir a barra da cala, promove uma ascenso capilar at a altura proporcional aos dimetros dos capilares da fibra do tecido, promovendo umedecimento da mesma, apenas pelo contato.

Contedo de gua do Solo a quantidade de gua perdida por uma amostra de solo submetida a uma temperatura de 105 C durante 24 a 48 horas. Pode ser expressado como:

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Percentagem em peso (UM): a massa de gua contida numa massa de solo. Pode ser expressa baseada na massa do solo seco (Umidade base solo seco ) ou baseada na massa do solo mido (Umidade base solo mido). a) Umidade Base Solo Seco (Uss)

Uss=

Massa de gua M a 100 = 100 Massa o solo sec M ss

b) Umidade Base Solo mido (Usu)

Massa de gua Usu = Ma 100 = 100 Massa solo mido M su

Porcentagem em Volume (Uv)A Umidade do solo expressada em volume (%) corresponde a porosidade cheia com gua ( q ) expressada como uma frao de um volume unitrio, com valores entre 0 e 1.

Volume de gua Uv = Va 100 = 100 Volume do solo Vt

q Vt = Va/Em forma de lmina (L)

L=Exemplo 1:

Volume de gua cm3 ------------------------ = ------- = cm rea Unitria cm2

Um solo que encontra com as seguintes caractersticas de volume/massa de slido, lquido e ar. 21 cm3 de ar 34 cm3 de gua 45 cm3 de slidos Mar = 0 Mgua = 34 g Mslidos = 126 g

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Qual a lmina de gua num perfil de solo de 1 metro de profundidade? L= q .D L = 0.34 . 100 = 34 cm

Quantidade de gua disponvel numa barragem subterrnea em qualquer estado de umidade.A quantidade de gua disponvel numa barragem subterrnea dependente das caractersticas fsicas do solo como densidade, porosidade e textura. O conhecimento da quantidade de gua disponvel de extrema importncia para fins de planejamento e uso eficiente deste recurso na propriedade. O procedimento para calcular o volume de gua muito simples e ser demonstrado considerando a Figura 4

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rea superfcieda barragem Camada 1 Camada 2 Camada n

Z1 Z2 Zn

Figura 4. Esquema de uma barragem subterrnea. O clculo do volume total de gua armazenado pode ser feito em camadas. O nmero, bem como a espessura das camadas dever ser estabelecido de acordo tamanho da barragem. Os dados necessrios para realizao dos clculos so: Umidade do solo em base de volume (Uv), profundidade(s) da(s) camada(s) (Z) e rea da superfcie da barragem (As). Considerando o esquema da Figura 1, pode-se escrever:Volume de gua camada 1 (V1 ): Volume de gua camada 2 (V2 ): Volume de gua camada n (Vn ): Volume total armazenado na barragem (VT):

U v1 * Z * A V1 = 1 s 100 U v 2 * Z2 * A s V2 = 100 U vn * Z n * As Vn = 100VT = V1 + V2 +....+ Vn

[m3] [m3] [m3] [m3] (Eq. 2) (Eq.1a-b-c)

em que: Uv Z As n

umidade do solo em base volumtrica, cm3 gua/cm3 solo profundidade da camada de solo, cm rea superficial da barragem, m2 nmero de camadas. importante atentar para as unidades utilizadas:

Exemplo 2:Considere o leito de um rio, no qual foi construda uma barragem subterrnea. Para estimativa do volume de gua atual numa camada de solo de 1,5 m, aps vrios pontos de gua coletado obteve-se uma mdia de umidade abaixo descrita.

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i. Umidade mdia da barragem em determinada profundidade: ii. Espessura da camada coletado os dados : Z1 = 150 cm iii. Estimativa da rea superficial da barragem:As=300 m2 Calcule o volume de gua armazenado para estas condiesSOLUO: Volume de g camada 1 ( V1): ua

Uv1=0,45 cm /cm ;

3

3

0,45 *150 * 300 V1 = = 202,5 m 3 de gua 100

3

Com essa informao o proprietrio poder definir qual o melhor uso para o recurso disponvel e possvel manejo da cultura sobre tal ambiente.

Clculo Mximo de gua a ser retido numa barragem subterrneaA distribuio da gua na barragem subterrnea est focalizado no que pode ser obstrudo aps o barramento instalado (lona plstica, argila, ...), a bacia hidrulica da barragem compreende toda a rea superficial que pode ser preenchida os poros com gua decorrente da obstruo, para obter tais medidas de forma prtica, podemos calcular a mdia das profundidades obtidas a cada 2 m, durante a abertura das valas, e assim ao fazer a mdia de profundidade, multiplicamos pela largura escavada e temos a rea da seo que foi obstruda, esta forma embora no seja precisa, pois no considera que o terreno superficial do riacho tenha variaes no relevo transversal, considerando assim para os clculos, um plano nico de cota superior. A figura 5 um esquema de medidas as quais permite obter o volume de forma simples a estimativa de gua represada aps a obra do barramento subterrneo.

Figura 5. Esquema espacial de um obstculo da lona plstica, identificando setores e dimenses de uma barragem subterrnea.

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Para facilitar o entendimento do volume de gua possvel a ser armazenado, podemos fazer uma co-relao entre a inclinao obtida no leito transversal do riacho sendo igual a inclinao da rocha me, aps obter uma profundidade mdia (Pmdia) da seo transversal, podemos proporcionalmente obter o comprimento mdio (Cmdio) e mximo represamento de gua da bacia hidrulica da barragem subterrnea. Perfil longitudinal (Figura 6) esquematiza visualmente estas dimenses, e conjuntamente com a largura do barramento (L) (Figura 5), podemos ter o volume de solo potencialmente obstrudo para armazenamento de gua na face montante da barragem subterrnea.

Figura 6. Esquema simplificado de um corte longitudinal do leito do riacho, identificando medidas para obter o volume de gua armazenado na barragem subterrnea. Temos na Tabela 3 para melhor identificao dos parmetros e significados, temos uma legenda das informaes e siglas do que representa nos esquema das figuras 5 e 6. Tabela 3. Legenda do significado de alguns termos do esquema das figuras 5 e 6.Significado Superfcie do leito do rio, compreendendo a rea potencialmente influenciada e plantada sobre a bacia hidrulica da Barragem subterrnea rea mdia da seo obstruda pela vedao da lona da Barragem subterrnea Sigla Aplantada O Que representa

Aplantada= Profundidade mdia x largura do barramento , Aseo= Soma das profundidades a cada 2 m dividido pelo numero de medidas realizadas x largura d barramento (L) Ainudada = Profundidade mdia x comprimento mximo promovido pelo barramento Ainfluenciada = A inudada (de forma simplificada podemos imaginar um paralelograma, sendo as reas divididas pela diagonal entre os vrtices do mesmo. Pmdia= Aseo / L Cmdio= Pmdio (m)/i (%) x100 x (m)

rea da Seo obtida aps escavao da vala compreendendo todas irregularidades do terreno Setor a montante da barragem subterrnea com potencial de ser oc upado 100% dos espaos vazios, decorrente do barramento construdo. Setor a montante da barragem subterrnea acima do nvel de barramento de gua, sendo uma rea sujeita a ser beneficiada com a gua acumulada, atravs da capilaridade que o tipo do solo sedimentar pode proporcionar. Profundidade mdia (P mdia) da seco transversal do obstculo Comprimento mdio (C mdio) de represamento decorrente do barramento (m)

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Para estimar o volume de gua total a ser barrado numa determinada barragem subterrnea, podemos obter tal valor aproximado, partindo de figuras geomticas conhecidas, considerar a declividade do terreno semelhante a declividade da rocha me, calcular a profundidade mdia da seo transversal(Pmdia), a rea da seco (Aseo) ou rea mdia (Amdia) atravs da seguinte formula: Volume de gua mximo a ser barrado pela barragem subterrnea (Vmaxbarr)

Amdia = L x Pmdia (m2 de solo) Vsolo= Amdia x (Cmdio x Pmdia ) (m 3 de solo) 2 Vmaxbarr= Vsolo x Porosidade do solo (dcimos) (m3 de gua) importante lembrar que do volume de gua obtido, parte da mesma no fica disponivel como gua para beber, apenas a gua depositada em macroporos do solo, portanto quanto mais solo arenoso existe no sedimento, mas gua disponvel para extrair do poo amazonas, sendo esse tipo de solo mais indicado para obter gua do que produo, decorrente de poucos microporos que contribuem para o efeito de capilaridade e contribuio de gua para as razes aps o perodo chuvoso no local.

Exemplo 3:Considere o leito de um rio, no qual foi construda uma barragem subterrnea. Para estimativa aproximada do volume total de gua possvel de armazenamento, considerando que foi escavado 50 metros de vala para colocao da lona (L), a Profundidade mdia (Pmdia) do solo durante a escavao foi de 2,6 m, e aps medido com mangueira de nvel, chegou a uma declividade media na calha do riacho de 1,3%, aps analises no laboratrio foi informado a porosidade do solo de 51%, qual o volume possvel de coleta de gua, se o barramento atingisse o Maximo de saturao de gua na barragem construda. Cmdio= Pmdio (m)/i (%) x100 x (m)=> Cmdio= 2,6/1,3 x100 = 2 x 100 = 200 (m) Amdia = L x Pmdia (m2 de solo)=> Amdia = 50,0 x 2,6 = 130 m2 de solo Vsolo= Amdia x (Cmdio x Pmdia ) (m3 de solo)=> Vsolo = 130 x ( 200 x 2,6 ) = 33.800 (m3 de solo) 2 2 Vmaxbarr= Vsolo x Porosidade do solo (dcimos) (m3 de gua)=> Vmaxbarr= 33.800 x 0,51 = 17.238 (m3 de gua)

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REFERNCIA BIBLIOGRFICAGuerra, H. O. C. Fsica dos solos. Campina Grande: UFPB. 2000. 175p . Silva, A. P. da, Apostila Fsica do solo , Piracicaba-SP, 2008, Disponvel o site Esalq . URL: http://www.solos.esalq.usp.br/arquivos.html . Acessado em 11 de maro de 2008

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IntroduoToda gua superficial ou subterrnea contm certo teor de sais em soluo, mas em regio ridas e semi-ridas essa concentrao maior por causa dos perodos secos, que favorecem a evaporao da gua e em conseqncia, se concentram os sais nas guas remanescentes dos reservatrios, causando grandes problemas de salinizao e sodificao do solo quando utilizadas para diversos usos de consumo. A orientao comum determinar qualidade a gua quanto ao teor de sais atravs de leituras para determinar a concentrao e a composio desses sais (Daker,1970). A adequabilidade da gua de irrigao no depende unicamente do teor total de sais, mas tambm do tipo de sais. medida em que o contedo de sais aumenta, os problemas do solo e das culturas se agravam, o que requer o uso de prticas especiais de manejo, para manter rendimentos aceitveis. A qualidade da gua quanto a sua adaptabilidade irrigao se determina, pela gravidade dos problemas que podem surgir depois do uso, em longo prazo (Ayers & Westcot, 1999). Os problemas de salinizao so causado pelo conjunto de fatores que contribuem para a acumulao e concentrao de sais, a nveis tais que prejudiquem as condies fsicas e qumicas dos solos que afetem, direta ou indiretamente, a planta. O impasse se apresenta quando essas guas se evaporam do solo. O efeito da evapotranspirao diminui a umidade do solo e praticamente no elimina os sais, de forma que a soluo do solo se torna mais salina medida em que o solo seca. Por este processo, uma gua que tenha, de incio, uma concentrao salina aceitvel, pode alcanar valores elevados de sais. .Para salinizao de um solo, alm da intemperizao das rochas e liberao dos sais, preciso que esses sejam transportados para outros locais, onde se concentram at nveis prejudiciais. O principal agente responsvel pela remoo, transporte e acmulo de sais, a prpria gua, a exemplo, uma lmina de 100 cm de gua infiltrada, com CEa de 750 uS.cm-1 leva ao solo cerca de 4,8 t.ha-1 de sais. O conceito de qualidade de gua refere-se s caractersticas que podem afetar sua adaptabilidade para uso especfico; em outras palavras, a relao entre a qualidade da gua e as necessidades do usurio. A qualidade da gua define-se por uma ou mais caracterstica fsicas, qumicas e biolgicas. Preferncias pessoais, como sabor, podem constituir simples avaliao de aceitabilidade, porm na avaliao da qualidade da gua para a irrigao leva-se em conta, sobretudo, as caractersticas qumicas e fsicas e poucas so as vezes em que outros fatores so considerados importantes (Ayers & Westcot, 1999).

Fatores que influenciam na qualidade da gua para consumo de plantasSegundo Ayers & Westcot (1999) a qualidade da gua para uso das culturas est relacionada a seus efeitos prejudiciais aos solos e toxidade as plantas requerendo muitas vezes, tcnicas especiais de manejo para controlar ou compensar eventuais problemas associados sua utilizao; desta forma, a convenincia de uma gua para utilizao em vegetao inserida em barragens subterrneas deve ser avaliada juntamente com o estudo das condies locais de uso, tomando como base os fatores relacionados com a gua, o solo e a tolerncia da planta a determinado nveis de sais no solo. Os sais solveis que ocorrem no solo e na gua so originados, em geral a partir da

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intemperizao dos minerais primrios constituintes da crosta terrestre (Richards,1954, FAO/UNESCO.1973). Segundo Israelsen & Hansen (1967), a intemperizao qumica envolve processos de hidrlise, hidratao, soluo, oxidao e carbonatao, resultando na liberao gradual de ons solveis que, na ausncia da precipitao pluviomtrica em quantidades e freqncia suficientes para promover a lixiviao atravs do perfil do solo se acumulam, atingindo nveis restritivos ao desenvolvimento satisfatrio das plantas cultivadas; por este motivo, a ocorrncia de solos sdicos est quase sempre associada s regies ridas ou semi-ridas, enquanto a presena de chuvas em reas litorneas pode contribuir significativamente para a deposio de sais no solo (Biggar et al.1984). Em regies midas, e por se tratar de zonas com precipitaes elevadas, solos profundos e com relevo ondulado os sais liberados durante a intemperizao so lixiviados at ao lenol fretico ou so eliminados dos locais de origem atravs das guas superficiais, enquanto nas regies ridas e semi-ridas, devido ao dficit hdrico ser maior em parte do ano e, na maioria das vezes, por serem solos rasos ou apresentarem camadas impermeveis no perfil, aliado existncia de topografia relativamente plana, esses sais junto com a gua so depositados em depresses, nas quais estaro sujeitos aos processos de evaporao e/ou evapotranspirao, podendo com o tempo atingir nveis elevados e comprometedores para o crescimento e desenvolvimento das culturas (Richards,1954; Pizarro,1978). O teor de sais das guas superficiais embora seja funo das rochas predominantes nas nascentes, da zona climtica, da natureza do solo em que a gua flui, depende tambm da poluio pelas atividades humanas; j no caso de gua subterrnea, o teor de sais depende da origem da gua e do curso sobre a qual ela flui, e a sua salinizao est de conformidade com a lei de dissoluo, com base no contato entre a gua e o substrato que armazena a referida gua. As mudanas no teor de sais da gua subterrnea no processo de recarga resultam de reduo, geralmente, de natureza bioqumica, troca catinica, evapotranspirao e precipitao (Yaron 1973, citado por Medeiros, 1992). Entretanto, atualmente, com a sobre-exposio dos solos agricultura intensiva e criao de gado e animais em geral, ocorrem cada vez com maior freqncia contaminaes dos aqferos com poluentes de origem antrpico, destacando-se os nitratos, agrotxicos, metais pesados e contaminao fecal. Para guas superficiais, Leprun (1983) apontou o tipo de solo como um indicador do nvel de salinidade dessas guas. Laraque (1989), estudando a salinizao nas guas de audes na regio semi-rida do Nordeste, conclui que o tipo de solo da bacia hidrogrfica do aude pode ser indicativo do risco de salinidade da gua e, tambm, que audes superdimensionados podem ter suas guas salinizadas com o tempo, devido aos longos tempos de armazenamento, que favorecem os acmulos de sais, caso no se faa descargas de fundo ou limpeza do mesmo. A composio da gua superficial pode alterar-se sob a influncia da precipitao pluviomtrica e da evaporao (Laraque, 1989; Medeiros, 1992). Leprun (1983) constatou, para as condies do Nordeste que, em termos mdios, a salinizao da gua para diferentes fontes se situa na seguinte ordem: aude, rios, cacimbes e poos rasos, porm h muitas variaes no nvel da salinidade para cada fonte. Segundo Shalhevet & Kamburov (1976) a distino entre as diferentes guas usadas na irrigao depende das condies geoclimticas da regio, da fonte de gua, da localizao do curso de gua, da poca do ano e do desenvolvimento da irrigao. Pereira et al. (1991) estudaram a qualidade das guas superficiais na microrregio do Serid, RN, e concluram que as fontes de gua mais salina apresentam maior variabilidade que as de baixa salinidade; em geral, a qualidade da gua para irrigao variou entre bacias hidrogrficas e entre os tipos de fonte e, para determinada fonte, o nvel de salinidade maior na poca que coincide com o perodo de irrigao (o vero ou poca seca); utilizando a Classificao de Richards