Impacto do uso do efluente da aquicultura e diluições em água de poço no sistema de irrigação por gotejamento

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Paiva, Laio Ariel Leite de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Brasil; Centro de Ciências Agrárias - CCA; UFERSA; Universidade Federal Rural do Semi-Árido; Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água
• Palavras-chave em Português: CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO::MANEJO E CONSERVACAO DO SOLO; Entupimento; Gotejadores; Reúso agrícola; Estatística Multivariada; Microscopia eletrônica de varredura; Filtros de disco; Clogging; Drippers; Agricultural reuse; Multivariate Statistics; Scanning electron microscopy; Disk filters
• Link de acesso: http://lattes.cnpq.br/6747258062404427; http://lattes.cnpq.br/9421557404007095; https://doi.org/10.21708/bdtd.ppgmsa.tese.8791; https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/8791

A aquicultura é uma atividade econômica de relevância no cenário nacional, mas geradora de impactos ambientais que em sua maioria estão ligados ao efluente produzido. Uma alternativa para mitigá-los é o reúso agrícola da água, que tem como ferramenta mais eficiente a irrigação por gotejamento. Porém, sua maior limitação é o entupimento de gotejadores. Neste contexto, objetivou-se com o presente trabalho estudar os efeitos de diluições de efluente da aquicultura (EA) em água de poço (AP) no desempenho de três modelos de gotejadores não autocompensantes e no filtro do sistema de irrigação por gotejamento. Para isso, foram montadas cinco bancadas experimentais na área externa do Laboratório de Construções Rurais da Universidade Federal Rural do Semi-Árido campus Leste, em Mossoró-RN, Brasil, onde foram testadas cinco diluições de EA em AP (D1: 100% de EA; D2: 75% de EA + 25% de AP; D3: 50% de EA + 50% de AP; D4: 25% de EA + 75% de AP; e D5: 100% de AP), para averiguar a suscetibilidade ao entupimento de três tipos de emissores não autocompensantes: Netafim Super Typhoon-ST (1,6 L h-1), Netafim Streamline-SL (1,6 L h-1) e NaanDanJain TalDrip-NJ (1,7 L h-1) após 160 h de funcionamento. O experimento foi realizado nos meses de novembro e dezembro de 2021. No início, meio e fim do período experimental, foram quantificados os seguintes atributos nas diluições de EA em AP: pH, CE, Na+, Ca2+, Mg2+, CO32, HCO3 -, sólidos suspensos totais (SST), sólidos dissolvidos totais (SDT), coliformes totais e termotolerantes (CT e CTT), Mn+, Fe+, S+, turbidez (tur), temperatura (T) e Índice de Saturação de Langelier (ISL). A análise de desempenho hidráulico foi realizada a cada 20 h de operação por meio dos seguintes indicadores: vazão (Q), vazão relativa (QR), redução da vazão relativa (RQR), coeficientes de uniformidade de distribuição (CUD), variação de vazão (CVQ) e uniformidade estatística (Us). Para o filtro de disco, foi avaliada a eficiência de remoção de tur e SST, assim como a variação da pressão a montante e a jusante, além da vazão a jusante do filtro durante um dia de funcionamento para cada bancada. As análises estatísticas executadas foram a matriz de correlação, análise fatorial (AF), análise de componentes principais (ACP) e análise de agrupamento (AA), análise canônica (AC) e análise discriminante (AD). Após as 160 h de funcionamento, foram retirados os gotejadores total ou parcialmente entupidos no final das linhas laterais para análise do biofilme formado empregando-se a MEV. As 160 h de operação foram suficientes para detectar entupimento nos três modelos de gotejadores operando com as diluições com maior fração do EA (D1, D2 e D3). O filtro de disco foi eficiente na remoção de tur e SST, da mesma forma que manteve uma variação de vazão reduzida ao longo do dia e uma redução de pressão de apenas 50 kPa para as D3, D4 e D5 no decorrer das oito horas diárias de funcionamento. A utilização da estatística multivariada como ferramenta para auxiliar é satisfatória para a compreensão dos mecanismos de entupimento de gotejadores operando com diluições de EA em AP. De acordo com as análises AF, ACP e AC, o gotejador mais sensível a esse tipo de água residuária foi o SL, e o menos sensível foi o ST. A AA sinaliza que as diluições D2, D3 e D4 são semelhantes a 30% de dissimilaridade. A AD gerou uma função de classificação para cada gotejador com porcentagem de acerto de 100%. A MEV é uma ferramenta eficiente na demonstração dos processos de entupimento dos gotejadores ao mostrar a dimensão do entupimento no labirinto do emissor