Os entupimentos uns dos problemas mais frequentes nos sistemas de irrigação | In-outdoor Hydroponics Ceará Brasil
In-outdoor hydroponics 14 de julho de 2019 Gotejamento
Um dos aspectos mais importantes a serem observados no manejo da irrigação, é a uniformidade de distribuição de água pelo sistema. Na irrigação localizada, vários fatores podem comprometer esta uniformidade, tais como a desuniformidade dos emissores, devido a processos de fabricação, o dimensionamento inadequado do sistema, bem como o entupimento dos emissores causado pelas partículas minerais ou orgânicas presentes na água.
No sistema por gotejamento, a qualidade da água deve ser observada, pois ela escoa por orifícios de pequeno diâmetro, podendo causar obstrução devido à deposição dos materiais que carrega em suspensão. O entupimento de emissores é um grave problema associado ao gotejamento, visto que dificulta a operação de sistemas de irrigação, é de difícil detecção e a limpeza ou substituição dos emissores entupidos é onerosa.
O entupimento de emissores pode resultar de causas físicas (areia, silte e argila), biológicas (bactérias e algas) ou química (deposição mineral). A determinação da causa exata do entupimento de emissores pode ser complexa, vez que vários agentes na água podem interagir entre si, agravando o problema.
As principais fontes causadoras de entupimento identificadas são de natureza química, relacionadas à precipitação de elementos como cálcio e ferro, de natureza física, sendo partículas do solo e pequenos animais (formigas, aranhas, ovos de lesmas, etc.) as principais causas, e de natureza biológica, relacionado a algas e mucilagem bacteriana, principalmente.
O predomínio do uso de fontes de águas superficiais, aliado à alta frequência de temperaturas na faixa ótima para o desenvolvimento de microrganismos resulta em elevado risco de entupimento de origem biológica para os sistemas de irrigação.
Na região Sudeste e nalgumas áreas do Sul de Brasil, frequentemente encontram-se águas que apresentam elevados teores de ferro total, elemento este que pode provocar sérios problemas de entupimento, principalmente quando presente em forma reduzida, podendo precipitar-se no interior das tubulações quando oxidado, favorecendo, ainda, o desenvolvimento de ferrobactérias, o entupimento ocorre devido à ação bacteriana associada ao ferro, que ao ser oxidado da forma ferrosa (Fe2+) para a forma férrica (Fe3+), forma precipitados de hidróxido férrico (Fe(OH)3) muito insolúveis em água.
Os problemas produzidos por complexos de ferro são especialmente graves quando o pH da água se encontra entre 7,0 e 7,8, evidenciando a importância do conhecimento desse parâmetro no estudo do processo de entupimento de emissores. As altas temperaturas e os valores altos de pH favorecem a precipitação química, a qual se origina por excesso de carbonatos ou sulfatos de cálcio ou magnésio, ou pela oxidação de ferro para formar um precipitado férrico insolúvel de cor marrom avermelhado.
A potencialidade do ferro em criar problemas de obstrução é mais difícil de avaliar porque, frequentemente, este elemento contribui para a formação de mucilagens produzidas pelas ferrobactérias. A concentração de ferro de 0,5 mg/litro deve ser considerada como a máxima permissível.
As ferrobactérias dos gêneros Sphaerotilus, Gallionella e Crenothrix utilizam a energia resultante da conversão do óxido ferroso em hidróxido férrico, formando compostos que se depositam no microorganismo sob a forma de bainhas, que por sua vez acumulam-se nas paredes das tubulações. Estas bactérias têm importância econômica e sanitária, causando a formação de crostas de ferrugem no interior de tubulações.
Os gêneros das ferrobactérias mais comuns que causam problemas quando presentes na água são: Sphaerotillus, Leptothrix, Crenothrix e Gallionella.
Diversos tipos de gotejadores estão disponíveis no mercado, apresentando diferentes sensibilidades ao entupimento. Esse inconveniente advém de causas biológicas, físicas e/ou químicas, ocorrendo todos conjuntamente quando se utilizam águas com elevados valores de ferro, manganês, bactéria e material orgânico.
No que se refere ao manejo, uma consequência direta da baixa uniformidade de aplicação de água é o aumento do volume aplicado, já que o aplicador, ao constatar a diminuição da vazão média dos gotejadores, pelo efeito do entupimento, tem a tendência de aumentar o tempo de aplicação. Do ponto de vista prático, a vazão média de emissores pode ser considerada um bom parâmetro para avaliar o processo de entupimento.
Solução para o problema dos entupimentos
Não existe uma solução definitiva para este tipo de problema. Em condições normais, com uma água que contem uma EC inicial de 0.4 ms/cm e baixos níveis de ferro, cálcio e magnésio o sistema de irrigação não precisa de manutenção pelo menos em 70-80h de funcionamento, ou seja, uma vez por semana seria suficiente.
Quando a água que utilizamos apresenta elevados teores de ferro, cálcio e magnésio, alem de uma EC inicial de 0.6 ms/cm ou maior e um pH maior de 7.5 devemos usar um purificador de água (osmose inversa) para reduzir estes parâmetros e puder criar uma solução nutritiva adequada para nosso sistema de irrigação. Alem disso, é muito importante realizar inspeciones diárias aos gotejadores para evitar possíveis entupimentos que poderão comprometer nosso cultivo.
Depois da colheita devemos realizar uma desinfecção com cloro ou álcool em todo o sistema de irrigação (reservatório, vasos, tubulação, etc.) é muito importante limpar por dentro a bomba, tubulação principal, micro tubos e gotejadores já que a sujeira que as ferrobacterias, algas, etc. criam em maior ou menor volume vai ficar escondida no interior das partes mencionadas anteriormente e criarão problemas no transcurso do próximo cultivo.
Diversos produtos podem ser utilizados neste tratamento de recuperação. O ácido fosfórico que, ao adicionar íons hidrogênio altamente reativos à solução, dissocia os compostos insolúveis, formando compostos solúveis que podem ser removidos do sistema de irrigação. O hipoclorito que, devido ao seu poder oxidante e biocida, pode remover as deposições, por meio da oxidação da matéria orgânica e morte das ferrobactérias. O peróxido de hidrogênio atua como forte oxidante, removendo as partículas aderidas no interior das tubulações e gotejadores.
Artigo visto em: www.seer.ufu.br e www.scielo.br
Tags: algas, bacterias, EC, entupimentos, irrigação, macronutrientes, osmose inversa, pH, sistemas hidropônicos