Folder circulos de vida

CĂ­rculos da vida Conservando recursos, melhorando a vida.

“

Um desafio particularmente difícil é melhorar a eficiência do uso da água na agricultura, mantendo a produtividade das plantações e o crescimento da produção, ao mesmo tempo em que é feita a realocação da água da agricultura para usos urbanos e industriais, que crescem rapidamente. Como isso será administrado pode determinar a capacidade do planeta de se alimentar.”

Mark Rosegrant Instituto Internacional De Política De Alimentos Instituto Internacional De Gestão De Irrigação

VISÃO GERAL Populações maiores, menor qualidade da

refinados de tomada de decisão, os países que

água e maior escassez de água são grandes

enfrentam esses desafios têm capacidade de criar

problemas para a agricultura. Primeiramente,

uma base agrícola mais produtiva e rentável. As

uma população maior precisa de mais alimentos

sociedades que capitalizam essas oportunidades

e fibras. Em segundo lugar, a qualidade da água

atenderão às necessidades nutricionais de suas

diminuiu devido à contaminação muitas vezes

populações, ao mesmo tempo em que podem

causada pelos métodos agrícolas tradicionais.

se tornar mais competitivas no mercado global.

Em terceiro lugar, a agricultura tem uma

No nível mais básico, o modo que as pessoas lidam

quantidade cada vez menor de água para

com a água deve mudar antes que possam visualizar

atender a essas demandas crescentes.

outros benefícios da agricultura aprimorada. Para

Melhorar como a água é fornecida para as fazendas e colocadas em uso nas plantações é essencial para

produzir mais alimentos, a água que os produtores usam deve ser administrada mais cuidadosamente.

atender às novas necessidades das populações

A irrigação mecanizada economiza mais energia e

globais. A gestão aprimorada da água pode melhorar

usa menos água e mão de obra que outras formas

a disponibilidade alimentar, a segurança alimentar e a

de irrigação. Foi comprovado que tem os menores

nutrição humana. Ineficiências enormes nos métodos

custos operacionais e maior vida útil entre todos

globais de irrigação são numerosas e de difícil gestão.

os equipamentos de irrigação disponíveis. Ao

A abordagem desses problemas cria diversas oportunidades para progresso e crescimento econômico, especialmente nos países em desenvolvimento.

utilizar equipamentos de irrigação mais duráveis e eficientes, os produtores têm capacidade de aumentar sua renda, a produtividade da plantação e até mesmo a área de terra que eles plantam.

A irrigação mecanizada também pode ajudar a

A agricultura irrigada está se tornando cada

resolver outros problemas, como solos encharcados,

vez mais importante, já que as necessidades

salinidade e contaminação da água. A modernização

nutricionais mundiais crescem juntamente

das práticas de irrigação, portanto, tem benefícios

com a população. Além disso, a agricultura

econômicos e ambientais. A irrigação mecanizada

irrigada enfrenta diversos desafios formidáveis.

é um excelente ponto de partida, uma vez que os

Entretanto, com a gestão moderna da irrigação,

países buscam meios de produzir mais alimentos

práticas agronômicas avançadas e sistemas mais

com menos água e trabalho duro humano.

“NO NÍVEL MAIS BÁSICO, O MODO QUE AS PESSOAS LIDAM COM A ÁGUA DEVE MUDAR ANTES QUE POSSAM VISUALIZAR OUTROS BENEFÍCIOS DA AGRICULTURA APRIMORADA. PARA PRODUZIR MAIS ALIMENTOS, A ÁGUA QUE OS PRODUTORES USAM DEVE SER ADMINISTRADA MAIS CUIDADOSAMENTE.”

FORMAS DE IRRIGAÇÃO GOTEJAMENTO

Os sistemas de irrigação por

morangos, cenouras e tomates.

gotejamento fornecem água

A irrigação por gotejamento exige

diretamente ao solo, onde ela é mais

gestão intensiva por parte dos

benéfica. Eles também precisam de

operadores e um investimento

menos água e permitem acesso mais

considerável de capital inicial.

fácil à plantação que os sistemas de

Os operadores do sistema de

irrigação por sulcos e inundação.

gotejamento inspecionam suas

Os sistemas de gotejo se adaptam

plantações frequentemente, para

particularmente à produção de

verificar se há problemas que

plantações de vegetais cultivados

afetam a uniformidade da irrigação,

em canteiros elevados, como

como ligações e vazamentos.

PIVÔ CENTRAL Na metade do século XX, a agricultura

superficial, os pivôs centrais não

sucesso do plantio de várias culturas.

estava pronta para um tipo melhor

necessitam de um trabalho extra

Após uma cultura ser colhida, os

de sistema de aspersão. Ele foi

no solo para preparar o campo para

produtores podem preparar o campo

inventado em 1952, o aspersor

irrigação por sulcos e inundação. A

e plantar uma nova cultura. Eles

automotriz de pivô central. Na

eliminação deste trabalho no solo

podem, então, acionar o pivô central

década seguinte, esse novo desenho

economiza tempo e dinheiro, além

e irrigar o campo, de modo que as

passou a ser gradualmente aceito

de permitir que o produtor plante

sementes germinam rapidamente,

como uma forma superior de

imediatamente outra cultura no

um benefício que os sistemas de

irrigação. Diferentemente da irrigação

campo um fator essencial para o

gotejo não podem oferecer.

INUNDAÇÃO

ASPERSÃO CONVENCIONAL

Principal método de irrigação na cultura do arroz,

A irrigação por aspersão foi desenvolvida na década de

esse sistema consiste na aplicação da água feita por

1920. Divisões de pequenas tubulações, cobertas por

meio de bacias ou tabuleiros. Bacias ou tabuleiros são

tubos verticais elevados por aspersores, eram colocadas

áreas quase planas, de tamanho variado, limitadas

em campos recém plantados e depois removidos, antes

por diques ou taipas. É um dos métodos de irrigação

da colheita.Em alguns casos, os produtores rebocavam

mais simples e mais usado, inclusive no Brasil.

essas tubulações de uma plantação para outra.

SULCOS

AUTO PROPELIDO

MICRO ASPERSÃO

pequenos canais ou sulcos, que

móvel ou auto propelido é

micro aspersores, que aplicam a

infiltra ao longo do perímetro

movimentado por energia hidráulica,

água, preferencialmente, na área

molhado e se movimenta vertical e

sendo composto por um canhão

sombreada pela copa da planta. Esses

lateralmente, umedecendo o perfil

hidráulico (aspersão canhão),

sistemas possuem vazões

do solo. Pode ser dividida em sulcos

montado sobre uma plataforma,

e áreas de aplicação maiores

simples, comuns ou de terras planas,

que se desloca sobre o terreno,

que o gotejamento.

em contornos, em corrugação,

irrigando-o simultaneamente.

Consiste na aplicação de água em

em nível ou em ziguezague.

O sistema de irrigação por aspersão

Neste sistemas são utilizados

EFICIÊNCIA DA ÁGUA Em grande parte do mundo de hoje, os métodos

de investimento em suas operações de plantio. As

de irrigação são semelhantes às técnicas utilizadas

práticas modernas de irrigação buscam aumentar

até 6.000 anos atrás. Algumas famílias produtoras

a eficiência da utilização da água de várias formas:

ainda movem a água manualmente, transportando-a

Outro modo que os gerentes de projeto tentam para

por meio de terraplenagem, sulcos descendentes

aumentar a produtividade é armazenar água não

e pela superfície de pequenas parcelas de terra.

utilizada e aplicá-la em terra irrigada recentemente.

Embora inovadora em tempos antigos, quando

Um terceiro tipo de melhora envolve a redução de

comparada com tecnologias modernas de irrigação,

problemas com inibição do solo e salinidade. Esses

a irrigação tradicional utiliza muito mais água e

problemas diminuem a produtividade e degradam

recursos humanos que o necessário. As práticas

a terra produtiva. A eliminação da aplicação

modernas de irrigação buscam aumentar a

excessiva de água pode resultar em aumentos de

eficiência da utilização da água de várias formas:

produção, devido a níveis reduzidos de salinidade

A primeira diz respeito à regularidade do

e melhor arejamento da raiz da plantação.

fornecimento de água. A distribuição previsível

Uma quarta tendência é a conversão para irrigação

garante que a água esteja disponível quando as

mecanizada. Os métodos tradicionais de irrigação por

plantações precisam mais dela. Isso ajuda a reduzir

inundação desperdiçam uma grande quantidade de

perdas de produtividade e qualidade relacionadas

água. Além da baixa eficiência a irrigação excessiva

com stress. O fornecimento confiável também

também resulta em baixa produtividade da plantação.

estimula os produtores a realizar níveis mais altos

A aplicação precisa de água oferecida pela irrigação

mecanizada, utiliza metade da água em comparação com a

USO RACIOAL DA ÁGUA E DA TERRA

inundação e permite o controle da lixiviação do sal. Quando a água é aplicada uniformemente em uma plantação nas quantias exatas que a cultura necessita, a produtividade pode ser muito mais alta e o solo não fica inibido ou excessivamente salinizado.

H E C TARES I RRI GADO S P O R P I VÔ C EN TRAL N OS E UA VS USO DE ÁGUA P ER C AP I TA N OS E UA

+ Produtividade

10

6000 8

5000 4000

6

3000 4 2000 2 1000 0 1970

1975

1980

HE CTA RE S IR R IG A DO S

1984

1988

1994

1996

U S O DE Á G UA DE IR R IG A Ç ÃO

2003

2008

0

U SO TOTAL D E ÁG UA

HE C TAR ES IR RIGA DO S POR PIVÔ (EM M ILH ÕE S)

LIT R OS PO R PES SOA POR DIA

7000

- Terras

Aplicação da quantidade exata de água que a planta necessita

IMPACTO AMBIENTAL O mundo tem aproximadamente 280 milhões hectares de terra irrigada. Se apenas 1% desta terra for convertido de métodos tradicionais de irrigação para métodos de precisão, mais de 7 milhões de metros cúbicos de água podem ser conservados anualmente.

Uma das principais questões que a irrigação superficial enfrenta é a contaminação da água por produtos químicos. Fertilizantes, pesticidas e outros poluentes podem contaminar as águas

Acima: Diferentes culturas podem ser cultivadas em um único pivô ao dividir o

subterrâneas e poluir correntes, lagos e rios quando a água

círculo de culturas em segmentos, como

de irrigação impregnada com produtos químicos for aplicada

esquerdo: Pivô central sobre cevada. Parte

nesta plantação no Quênia. Canto superior

em excesso e fluir das plantações para outras águas.

intermediária superior: Canto de precisão

A irrigação mecanizada aumenta a segurança ambiental.

sobre jatrofa.

Valley. Canto superior direito: Pivô central

Ao aplicar apenas a quantidade de água que o solo pode absorver, o escoamento é eliminado ou reduzido significativamente.

Outro benefício da utilização da irrigação mecanizada é que não há necessidade de trabalho extra no solo para preparar a

DIFE RE N ÇA PE RCE N TUAL N O CU S TO DE MÉ TODOS DE APLIC A Ç Ã O DE PRODU TOS QU ÍMICO S ( B A SEA DA EM 5 3,5 HEC TA R ES E 1 2 A PLI C A Ç ÕES)

terra para transportar a água em sulcos. A utilização de irrigação mecanizada para aplicar insumos na plantação permite controle mais preciso de taxas e intervalos de irrigação, o que aumenta a eficácia de produtos químicos e fertilizante na plantação.

Necessidades potenciais de tratamento podem ser reduzidas.

500% 440% 400% 340% 300%

Em algumas áreas, o tratamento de águas residuais é um grande desafio. Os pivôs centrais e lineares podem aplicar

2000

águas residuais parcialmente tratadas na terra da plantação.

100%

Mais uma vez, as raízes da plantação filtram os nutrientes e

0

limpam a água. Isso resulta em grande economia, ao evitar maiores custos com capacidade adicional em sistemas de esgoto.

100%

Aérea

Perfuração no solo

M É TO D O S D E AP L I CAÇÃO

Pivô

MINIMIZAÇÃO DA INFRAESTRUTURA GOTEJO

INUNDAÇÃO

O gotejamento tem um requisito

ASPERSÃO CONVENCIONAL

maior de infraestrutura, devido à

Se a irrigação por aspersão

para atender ao requisito

filtração necessária para proteger

tradicional estiver sendo

de água de uma planta,

as diversas saídas de água nas

utilizada, 50% a mais de

a irrigação superficial

linhas e tubos a partir das ligações.

água é fornecida do que é

necessita duas vezes mais

A movimentação mecânica tem

necessário para as plantas.

água que a tecnologia

um requisito baixo de energia,

Entretanto, a pressão de

de irrigação moderna,

devido aos requisitos de 1,0 a

fornecimento no campo

devido ao desperdício no

1,5 bar no campo e não tem um

pode ser de até três bars

campo. Reservatórios de

requisito alto de filtração, uma

ou mais. Isso exige estações

armazenamento, estruturas

vez que a aplicação de água da

de bombeamento grandes

de entrada, canais, fossos

irrigação mecanizada não utiliza

de alta pressão e uma

e outros componentes

pequenos orifícios para controlar

estrutura de fornecimento

precisam ser dimensionados

o fluxo. Geralmente, os filtros da

de água de alta pressão.

apropriadamente

irrigação mecanizada variam de

Além disso, os custos anuais

para administrar esse

2,4 mm a 4,0 mm, se necessário.

para a concessionária são

grande volume.

Por outro lado, o tamanho

muito mais altos devido

típico do filtro para irrigação por

à maior quantidade de

gotejamento é de 0,08 a 0,10 mm.

energia necessária.

Para fornecer água suficiente

VERSATILIDADE DO PLANTIO Atualmente, os pivôs centrais e lineares, em

água e menos trabalho. A irrigação mecanizada

diversos casos, estão substituindo a irrigação

também permite que os produtores pratiquem

superficial em terras planas. Essas fazendas estão

uma gestão superior da fazenda.

sendo convertidas para irrigação mecanizada, por vários motivos. A irrigação mecanizada utiliza de 25% a 50% menos água que a irrigação superficial e reduz o trabalho em até 75%.

A tecnologia também é utilizada em regiões de cultivo de sequeiro. Até mesmo onde a precipitação anual costuma atingir de 1.200 mm a 1.500 mm, a regularidade das chuvas pode não atender às

Esses fatores permitem que os produtores

necessidades da plantação. Se a precipitação for

plantem culturas em mais hectares, utilizando

altamente variável, os pivôs e lineares protegem

aproximadamente a mesma quantidade de

a produtividade durante os anos de seca.

BENEFÍCIOS DA VERSATILIDADE 1 Praticamente todas as culturas podem ser irrigadas

AUME N TO PORCE N TUAL N A PRODU TIVIDADE E M CU LTIVO E M TE RRAS S E CAS

recentemente, arroz tem sido irrigado com pivôs centrais e lineares, uma cultura tradicionalmente irrigada por inundação.

3 Esses equipamentos versáteis permitem que os produtores controlem com facilidade quando e quanta água

0%

67%

Trigo

abaixo dos equipamentos de irrigação mecanizada. Mais

50%

50%

Beterraba

e frutos secos e culturas altas como cana de açúcar ficam

100%100%

88%

100%

Canola

alturas, até mesmo árvores cítricas, café, pomares de frutas

150%

Girassol

150%

2 Como os equipamentos são fornecidos em diversas

200% 189%

200%

Batata

batata, feijão, ervilha, tomate, alface, repolho, cenoura, etc.

Milho

cultivadas com irrigação mecanizada, incluindo melão,

250%

250%

Algodão

e beterrabas. Culturas de vegetais e frutas podem ser

280%

300%

Alfalfa

milho e outros grãos forrageiros, sementes oleaginosas

Soja

com esses equipamentos incluem: trigo, cereais, algodão,

Cana da açúcar

com pivô central ou lineares. As culturas comuns cultivadas

A IRRIGAÇÃO AUMENTA A PRODUTIVIDADE EM COMPARAÇÃO COM O CULTIVO EM TERRAS SECAS. Dados de FAO Irrigation and Drainage Paper #33, “Yield response to water.” http://www.fao.org/ag/AGL/aglw/cropwater/parta.stm

é aplicada. Com a irrigação superficial, é impossível para um produtor aplicar quantidades precisas de água em partes variáveis de uma plantação. A flexibilidade da aplicação cria outros benefícios. Onde a água é escassa, os produtores podem plantar mais de uma cultura em uma plantação.

Metade de uma plantação é cultivada com uma cultura, como o algodão e a outra metade é cultivada com uma cultura que consome menos água, como o milho. Conforme o pivô central passa sobre as culturas, menos água é aplicada sobre o trigo e mais é aplicada sobre o algodão.

4 Os produtores também podem plantar e irrigar as culturas para atingir datas de maturação diferentes. Isso pode ser importante para culturas hortícolas, como vegetais. As datas de plantio são variadas, para que haja estoque constante de produtos frescos. Isso oferece mais opções aos produtores e reduz o risco de mercado. Os pivôs permitem que os produtores atendam suas necessidades de água de modo conveniente, com base no desenvolvimento de culturas.

IRRIGAÇÃO DE TAXA VARIÁVE L ( VRI) Cada cor representa uma taxa de aplicação diferente na plantação. A ausência de cores representa as áreas da plantação em que os aspersores estão desligados

BENEFÍCIOS ECONÔMICOS PRINCIPAIS BENEFÍCIOS Terras irrigadas são inerentemente mais produtivas que os métodos de cultivo de sequeiro.

Aumentar essa produtividade, de acordo com especialistas da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), será crítico para preencher a lacuna entre a produção e a demanda por alimentos.

Aumentar o acesso a equipamentos e treinamentos para ganho de produtividade podem fazer a diferença não só na produção de alimentos,

Os Sistemas de Irrigação tem se mostrado essenciais à humanidade em diversos aspectos: Produção de alimentos Uso racional da água e da terra Impacto econômico

mas na qualidade de vida de milhões de pequenos produtores.

A RELEVÂNCIA DOS SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO AUMENTOU AO LONGO DO SÉCULO 1 A produção em plantações aumentou a uma taxa de 2,3% de 1970 a 1990. Aproximadamente dois terços desse ganho se originaram de maior

IMPACTO E CON ÔMICO PARA POPU LAÇÃO

produtividade principalmente de trigo, arroz e milho irrigados. Apenas um terço do ganho de produção de alimentos foi proveniente da expansão de terras. A

51%

irrigação aumentou a produtividade por colheita e o número de colheitas.

82%

2 Uma das principais vantagens oferecidas pela irrigação moderna é que ela pode garantir produção confiável sob precipitação atmosférica errática. A seca diminui a produtividade das plantações e também causa

49%

18% Área colhida SE Q U E I R O

I R R I G AD O

uma infinidade de outros custos sociais e ambientais relacionados com má nutrição, danos a recursos naturais e comportamento avesso a riscos por parte de produtores. Esses custos da seca também são substanciais, embora frequentemente não sejam medidos.

A RE LE VÂN CIA DOS S IS TE MA S DE IRRIGAÇÃO AUME N TO U AO LON GO DO S É CU LO

3 No geral, os produtores que irrigam são relativamente mais prósperos que seus colegas que confiam apenas na chuva natural. A FAO afirma que a irrigação aumenta a produtividade da maioria das culturas de 100% - 400%, aumentando assim a rentabilidade do produtor.

12% Área total de cultivo utilizada no mundo

4 Finalmente, a irrigação mecanizada tem o potencial de transformar produtores de subsistência em produtores comerciais rentáveis. Um pivô central pode, assim, oferecer aos produtores de subsistência uma saída do ciclo de pobreza eterna, em que muitos estão presos.

Áreas irrigadas no mundo hoje

44% Produção total de alimentos

Produção mundial de alimentos em áreas irrigadas

CONCLUSÃO De acordo com a FAO, 40% da produção de alimentos no mundo vem de 280 milhões de hectares estimados de terras irrigadas, apenas 20% das terras cultivadas do mundo. Fazendas irrigadas têm 100% a 400% de produtividade mais alta na maioria das culturas.

A água tem claramente um papel crítico na produção de alimentos e esse recurso é essencial na maioria das preocupações de segurança, como: População humana crescente Necessidades alimentares crescentes Recursos naturais finitos Degradação de recursos naturais.