Engenharia Agrícola
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Item Aprimoramento dos processos de dimensionamento e operação de reservatórios de regularização(Universidade Federal de Viçosa, 2020-07-28) Monteiro, Luane Ines Brito; Pruski, Fernando Falco; http://lattes.cnpq.br/0040553024019193O aumento da demanda pelo uso da água impulsionada pelo crescimento da população poderá agravar os cenários de escassez hídrica, assim faz-se necessário o uso de ferramentas de planejamento e gestão de recursos hídricos que possam minimizar os possíveis conflitos pelo uso da água. Em condições em que a disponibilidade hídrica natural em um curso de água não é suficiente para atender as demandas dos usuários, a construção de reservatórios torna-se uma alternativa plausível, uma vez que estas estruturas operam a partir do armazenamento temporário do excedente nos períodos em que as vazões afluentes superam as vazões de saída do reservatório. A vazão máxima de regularização é limitada a vazão média de longo termo (Q mlt ) e o potencial de regularização está relacionado com as perdas por evaporação ocorridas na superfície da área inundada pelo reservatório. Para o dimensionamento de reservatórios considera-se que a capacidade de armazenamento deverá ser suficiente para suprir a demanda de água nos períodos secos, porém, durante o período de enchimento as reservas disponíveis podem não ser suficientes para atender as demandas projetadas. O presente trabalho foi dividido em dois capítulos que abordam questões relacionadas ao dimensionamento e operação de reservatórios de regularização. No capítulo 1 foi proposto um aprimoramento do modeloDetermination of Reservoir Capacity using Synthetic Series(DRECASS)incorporando a perda de água por evaporação na superfície do lago considerando a variação diária da área inundada. A metodologia proposta a partir desse aperfeiçoamento foi denominada como DRECASS-EV e permitiu avaliar o potencial de regularização na seção de interesse para a construção do reservatório considerando as características climáticas locais, de forma que para regiões com maiores estimativas de evaporação obteve-se menor potencial de regularização. No capítulo 2 foi proposta uma metodologia para a avaliação das opções de operação de reservatórios de regularização durante o período de enchimento com base em análises que consideram o tempo de enchimento (TE) e a garantia de atendimento às demandas (G). A aplicação desta metodologia permitiu detectar as variações inerentes as condições climáticas das diversas regiões contempladas nos estudos de caso. O presente trabalho, no âmbito dos dois capítulos, apresenta ferramentas relevantes para o processo de dimensionamento de reservatórios que poderá auxiliar na compatibilização entre custos e benefícios correlatos à construção dessas estruturas, bem como para a tomada de decisões quanto a operação de reservatórios durante o período de enchimento. Palavras-chave: Regularização de vazões. Planejamento e gestão de recursos hídricos. Disponibilidade Hídrica. Evaporação de reservatórios.Item Estresse hídrico controlado em culturas agrícolas no Cerrado Brasileiro(Universidade Federal de Viçosa, 2017-08-30) Santos, Igor Silva; Mantovani, Everardo Chartuni; http://lattes.cnpq.br/1307052280513043Vários cenários apontam para redução da disponibilidade hídrica com o passar dos anos, diante disso, para se tornar sustentável, a agricultura irrigada precisará aumentar sua eficiência no uso da água e energia e a produtividade das culturas. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da redução da evapotranspiração potencial de cultura, resposta ao solo via irrigação, das principais culturas agrícolas brasileiras irrigadas sobre a produtividade e definindo o valor máximo de redução para cada uma delas. Para tal, informações referentes as safras dos anos de 2005 a 2016 para as culturas da cenoura, alho, batata, cana-de-açúcar, feijão, milho, soja, trigo, café arábica e algodão cultivadas nos estados da BA, MG, SP, GO, DF, MT foram coletadas. As culturas estudadas foram irrigadas pelos sistemas de irrigação do tipo pivô-central e gotejamento. As estimativas de evapotranspiração potencial da cultura (ETpc) e evapotranspiração da cultura (ETc), para realização do manejo da irrigação foram realizados pela empresa IRRIGER – Manejo e Engenharia de Irrigação. As informações de ETpc e ETc para cada uma das culturas, foram correlacionadas com os dados de produtividade das mesmas ,e modelos de regressão foram ajustados e partir deles, foi definido a máxima redução da ETpc (%) sem impactar negativamente a produtividade. Concluiu-se que a redução máxima de ETpc (%) sem afetar a produtividade é 5% para o alho e batata, 12% para o milho, 13% para o feijão, 15% para o trigo, 20% para a soja e algodão, 25% para a cana-de-açúcar e 30% para o café.Item Métodos para otimização do uso dos recursos hídricos pela agricultura irrigada(Universidade Federal de Viçosa, 2020-02-27) Ramos, Maria Camila Alves; Pruski, Fernando Falco; http://lattes.cnpq.br/3647432339616212A irrigação consiste em uma técnica fundamental para o incremento de produtividade nos sistemas agrícolas, desempenhando relevante papel na busca pela garantia de segurança alimentar de uma população mundial em crescimento. Entretanto, existe um grande desafio em conciliar a expansão das terras irrigadas e o uso racional dos recursos hídricos, sendo para isso necessária a implementação de políticas de planejamento e gestão fundamentadas em conhecimentos sólidos sobre onde, quando e o quanto é possível irrigar, bem como a adoção de medidas que permitam o melhor aproveitamento da água em condições de conflitos, os quais são cada vez mais frequentes. Diante desse contexto, o objetivo geral do presente estudo foi promover a otimização do uso da água pela agricultura irrigada. No primeiro capítulo, foi desenvolvida uma metodologia para avaliação do potencial de expansão da agricultura irrigada por meio da associação de áreas potencialmente irrigáveis às áreas já irrigadas. A proposta de estimativa de áreas potencialmente irrigáveis leva em consideração a disponibilidade hídrica anual a fio d’água e as demandas requeridas pela irrigação no hectare equivalente. A aplicação da metodologia permitiu a geração de resultados úteis para indicação tanto de possíveis áreas a serem exploradas com a implantação de novos sistemas de irrigação, quanto de posições em que a utilização dos sistemas já existentes supera a possibilidade de atendimento de todas as demandas hídricas, sendo necessárias avaliações mais detalhadas visando o equilíbrio entre ofertas e demandas. No segundo capítulo, é proposta uma metodologia para otimização do aproveitamento do uso da água na gestão compartilhada em condições de conflito. A metodologia tem como base a avaliação inicial da condição da disponibilidade hídrica na hidrografia em um plano legal, em que as vazões outorgadas considerando todos os usos são associadas à disponibilidade hídrica anual a fio d’água e, na sequência, para os trechos em que são observados conflitos, pela ocorrência de demandas superiores à disponibilidade, a aplicação do plano operacional. No plano operacional, as demandas são caracterizadas pelas vazões outorgadas considerando todos os usos, exceto os correspondentes às atividades de irrigação, que têm sua estimativa baseada nas vazões requeridas pelo hectare equivalente. Além disso, no plano operacional, as disponibilidades passam a ser consideradas em uma base mensal a fio d’água, e com a presença de reservatórios de regularização. A aplicação da metodologia indica a necessidade de maior conhecimento pelo órgão gestor acerca das reais captações correspondentes às outorgas concedidas, das potencialidades da consideração das disponibilidades hídricas mínima mensal a fio d’água e potencial da bacia em condições de regularização, bem como da alteração de calendários de cultivo e uso da irrigação com déficit frente a condições de conflito pelo uso da água. Palavras-chave: Hectare equivalente. Outorga. Disponibilidade hídrica. Planejamento e gestão de recursos hídricos. Uso racional da água.