Auditoria a Sistemas de Rega - COTR – Centro Operativo e de Tecnologia de Regadio

Por: Fernando Nunes e João Mendes

A tecnologia ao nível dos equipamentos de aplicação de água de rega não tem tido uma evolução muito expressiva na última década, quer a nível da rega localizada, quer em rega por aspersão, pois a sofisticação é já bastante elevada. O que se tem verificado é uma melhoria significativa nos processos de automatização, monitorização e controlo da rega. O aumento do preço da água, sobretudo através do aumento do preço da energia, tem levado a que a rega seja considerada cada vez mais um fator de produção de relevo na gestão agrícola, essencial na otimização dos custos de cultura. A fertirrega, também cada vez mais vulgar, contribui para o aumento da importância da rega, pois condiciona fortemente os resultados da produção. A pressão da opinião pública e das políticas ambientais para o uso eficiente deste recurso tem também levado à realização, nos últimos anos, de ações que têm promovido o uso eficiente da água (Programa Operacional Potencial Humano - POPH, e outros Programas Operacionais) e que têm permitido transferir novas tecnologias, metodologias e conhecimento aos agricultores de regadio que, podendo comprovar as suas vantagens, as adotam naturalmente, tornando a sua gestão mais profissional, beneficiando economicamente das poupanças que daí advêm, e salvaguardando o uso eficiente dos recursos.

Neste âmbito, é frequente ver-se em explorações agrícolas sistemas de rega automatizados, com controlo e monitorização à distância (internet ou telemóvel), sondas de humidade do solo de diversos tipos, contadores volumétricos (com a finalidade de controlar as dotações aplicadas), câmaras de pressão (viticultura), acesso a avisos de rega (dotações de rega para determinadas culturas numa região), etc.

Embora ainda pouco utilizadas, novas tecnologias continuam a ser desenvolvidas no sentido de melhor gerir a rega, nomeadamente, uso de sensores biométricos nas plantas ou a determinação de dotações de rega através de imagens de satélite. Do lado dos equipamentos de rega, os fabricantes têm procurado aperfeiçoar sobretudo os emissores (gotejadores, aspersores, etc.) de forma a melhorar a uniformidade e eficiência na aplicação de água. Contudo, como já referido, é sobretudo ao nível das tecnologias de informação e comunicação que se tem verificado uma evolução mais expressiva. Estas permitem conhecer melhor a forma como o sistema aplica a água, identificar rapidamente problemas e reduzir a mão de obra necessária para operar os sistemas. No fundo, mais informação e controlo sobre a rega.

É claro que o recurso as estas tecnologias tem como fim último o consumo estritamente necessário de água e fertilizante para que se atinja a produção desejada, com recurso ao menor dispêndio de tempo possível. Pressupõe-se que possam contribuir para que se conheçam as necessidades hídricas e nutritivas reais, e que os sistemas tenham a capacidade para aplicar os fatores de produção de uma forma eficiente e eficaz. Certamente não fará sentido utilizar uma sonda de humidade no solo se o sistema de rega tiver baixa uniformidade, isto é, que aplique água de uma forma heterogénea, pois iremos recolher informação pouco fidedigna de apoio à decisão da condução da rega. Verifica-se assim que a uniformidade condiciona fortemente a gestão da rega pois, ou se aplica água e nutrientes em excesso para satisfazer as zonas deficitárias, gerando ineficiência (ou seja, perdas na restante área) ou se aceitam prejuízos na produção nas zonas menos favorecidas. Em muitos casos só se identificam estas zonas quando é já observável um decréscimo de produção.

Neste sentido, conhecer o sistema e avaliar o seu desempenho, previamente à sua normal operação, é essencial. É também um garante de que todos os processos de automatização e controlo serão eficazes na gestão da rega. Não adianta pois utilizar tecnologia de ponta ao nível da gestão da rega se não se conhecer o nível de desempenho do sistema de rega que se está a explorar. Tendo esta situação presente, foi desde sempre uma das atividades do COTR a auditoria, ou avaliação, aos sistemas de rega. Abrangendo todos os tipos de sistemas de rega, mas sobretudo com maior enfoque nos sistemas de rega com pivot e nos sistemas de rega localizada em culturas perenes, pretende-se com este trabalho recolher informação sobre o desempenho do sistema, caracterizando sobretudo a uniformidade de rega e determinando as dotações reais aplicadas.

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Com esta informação poder-se-á identificar eventuais problemas no sistema que afetem a uniformidade e, conhecendo as dotações reais, poder-se-á planear e ajustar adequadamente o calendário de rega. Em qualquer sistema de rega o trabalho de auditoria passa, essencialmente, pela medição de caudais (Figura 3), volumes (Figura 2 e 5) e pressões de funcionamento (Figura 1 e 4). Os caudais são medidos pelos contadores instalados ou através de um caudalímetro portátil. Os volumes são recolhidos nos emissores ou em pluviómetros junto ao solo de forma a caracterizar a uniformidade da rega. As pressões são medidas com manómetros em locais estratégicos de forma a identificar eventuais problemas. As metodologias de medição são baseadas em normas internacionais e procuram validar no terreno se os equipamentos se comportam de acordo com as características técnicas indicadas pelos fabricantes.

Eventuais desvios menores permitem aferir com rigor a informação necessária para quem gere a rega (dotações reais aplicadas, pressões de funcionamento, etc.). Eventuais desvios de maior importância serão posteriormente analisados de forma a se encontrarem soluções para os suprimir. Geralmente, estes ocorrem em equipamentos ou sistemas que apresentam desgaste, onde a manutenção é inexistente, ou quando são incorretamente dimensionados. Para um bom resultado deste trabalho, é condição necessária a disponibilização da informação técnica dos equipamentos, de projeto e dimensionamento dos sistemas.

Em parte, este trabalho consiste em verificar se o que foi projetado está, de facto, a funcionar no terreno, segundo o que foi determinado em projeto, pelo que é de todo vantajoso realizar uma auditoria mesmo em sistemas a estrear.

A experiência do COTR nesta área é vasta, tendo realizado centenas de auditorias a sistemas de rega com pivot e auditando milhares de hectares de rega localizada. No caso dos primeiros, os principais problemas encontrados dizem respeito sobretudo a desgaste da carta de rega, alterações inadequadas da mesma ou problemas ao nível da bombagem. Em sistemas de rega gota-a-gota, os entupimentos e a falta de pressão nos locais mais desfavoráveis são os problemas mais comuns. Em muitos casos ainda se verifica que a atenção dada ao desempenho hidráulico dos sistemas é descurado, e o conhecimento sobre o seu desempenho é inexistente, pois pelo facto de “deitar água” não significa que “regue bem”.

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O trabalho de auditoria resulta num relatório detalhado das medições realizadas, confrontadas com aspetos técnicos de dimensionamento ou de catálogo dos sistemas. Nos casos onde o desempenho está aquém do padrão considerado aceitável, procura-se identificar a causa desse resultado. São também feitas observações ou recomendações sobre aspetos que possam ser importantes para quem gere a rega, tendo em consideração eventuais limitações dos equipamentos.

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Paralelamente a este trabalho, o COTR desenvolve também auditorias energéticas (Figura 6) às estações de bombagem associadas aos sistemas de rega. Pela experiência que se vem adquirindo ao longo do tempo, verificou-se que, em alguns casos, a causa dos problemas associados ao mau desempenho derivava da bombagem. Adicionalmente, sendo este um dos elementos que mais contribui para o custo de exploração de um sistema de rega, o seu eficiente desempenho é fundamental. Genericamente, procura-se medir o rendimento do grupo de bombagem, caracterizado pela relação entre o consumo de energia e a produção hidráulica (caudal-pressão), e analisar a sua adequação ao sistema de rega, isto é, a sua capacidade de bombagem face às necessidades do sistema de rega. Esta informação permite dar a conhecer o custo energético horário: se o desempenho está desfasado do desempenho potencial, de acordo com as características do grupo de bombagem quando novo; e nos casos de muito baixa eficiência, se é viável o investimento numa outra alternativa de bombagem, que garanta uma redução significativa dos custos energéticos.

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O trabalho de auditoria resulta num relatório detalhado (Figura 7) das medições realizadas, eventualmente, complementadas com as auditorias energéticas às estações de bombagem, são uma ferramenta fundamental para se tirar total partido da potencialidade dos equipamentos de rega e para que a utilização da informação recolhida pelas tecnologias de monitorização e controlo seja eficaz.

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