APOSTILA - IRRIGAÇÃO E DRENAGEM

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IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
 REITOR Prof. Ms. Gilmar de Oliveira
 DIRETOR DE ENSINO PRESENCIAL Prof. Ms. Daniel de Lima
 DIRETORA DE ENSINO EAD Prof. Dra. Geani Andrea Linde Colauto 
 DIRETOR FINANCEIRO EAD Prof. Eduardo Luiz Campano Santini
 DIRETOR ADMINISTRATIVO Guilherme Esquivel 
 SECRETÁRIO ACADÊMICO Tiago Pereira da Silva
 COORDENAÇÃO DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO Prof. Dr. Hudson Sérgio de Souza
 COORDENAÇÃO ADJUNTA DE ENSINO Prof. Dra. Nelma Sgarbosa Roman de Araújo
 COORDENAÇÃO ADJUNTA DE PESQUISA Prof. Ms. Luciana Moraes
 COORDENAÇÃO ADJUNTA DE EXTENSÃO Prof. Ms. Jeferson de Souza Sá
 COORDENAÇÃO DO NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Prof. Me. Jorge Luiz Garcia Van Dal
 COORDENAÇÃO DOS CURSOS - ÁREAS DE GESTÃO E CIÊNCIAS SOCIAIS Prof. Dra. Ariane Maria Machado de Oliveira
 COORDENAÇÃO DOS CURSOS - ÁREAS DE T.I E ENGENHARIAS Prof. Me. Arthur Rosinski do Nascimento
 COORDENAÇÃO DOS CURSOS - ÁREAS DE SAÚDE E LICENCIATURAS Prof. Dra. Katiúscia Kelli Montanari Coelho 
 COORDENAÇÃO DO DEPTO. DE PRODUÇÃO DE MATERIAIS Luiz Fernando Freitas
 REVISÃO ORTOGRÁFICA E NORMATIVA Beatriz Longen Rohling 
 Caroline da Silva Marques
 Carolayne Beatriz da Silva Cavalcante 
 Geovane Vinícius da Broi Maciel 
 Jéssica Eugênio Azevedo
 Kauê Berto
 PROJETO GRÁFICO E DIAGRAMAÇÃO André Dudatt
 Carlos Firmino de Oliveira
 Vitor Amaral Poltronieri
 ESTÚDIO, PRODUÇÃO E EDIÇÃO Carlos Eduardo da Silva
 DE VÍDEO Carlos Henrique Moraes dos Anjos 
 Yan Allef 
 
 FICHA CATALOGRÁFICA
 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação - CIP
W476i Wenneck, Gustavo Soares
 Irrigação e drenagem / Gustavo Soares Wenneck.
 Paranavaí: EduFatecie, 2022.
 102 p.
 1. Irrigação agrícola . 2. Drenagem. 3. Agricultura. I. Centro
 Universitário UniFatecie. II. Núcleo de Educação a Distância. 
 III. Título. 
 CDD:23.ed. 791.43
 Catalogação na publicação: Zineide Pereira dos Santos – CRB 9 /1577
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AUTOR
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
Engenheiro Agrônomo formado na Universidade Estadual de Maringá-UEM (2018), com 
período de estudos na Universidad Nacional de Lomas de Zamora (Argentina). 
Mestre em Agronomia no Programa de Pós-graduação em Agronomia (PGA) na Universi-
dade Estadual de Maringá-UEM (2021), com área de concentração em Produção Vegetal. 
Doutorando em Agronomia na Universidade Estadual de Maringá-UEM. Membro do Núcleo 
de Estudos em Pós-Colheita de Produtos Agrícolas (NEPPA), atuando com pesquisas na 
Produção e Qualidade Pós-colheita de Produtos Agrícolas; e do Centro Técnico de Irrigação 
(CTI), atuando com pesquisas em manejo da água e solo, irrigação e horticultura.
●	 Técnico em agropecuária	(Centro	Estadual	de	Educação	Profissional	Agrícola	de	
Campo Mourão).
●	 Engenheiro Agrônomo (Universidade Estadual de Maringá)
●	 Mestre em agronomia (Universidade Estadual de Maringá)
Currículo Lattes: http://lattes.cnpq.br/8826708434425982 
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http://lattes.cnpq.br/8826708434425982 
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APRESENTAÇÃO DO MATERIAL
A ciência e engenharia da irrigação e drenagem abrange conhecimentos associados 
ao ambiente, ao solo e às culturas. O manejo da água na agricultura apresenta relevância e 
expansão a nível mundial, considerando a necessidade de incremento da produção de ali-
mentos. Dessa forma, torna-se fundamental a análise detalhada das etapas e do processo 
envolvido,	visando	garantir	a	eficiência	dos	sistemas.	
No desenvolvimento da apostila será abordado aspectos relevantes para o manejo 
da água, seja em sistemas de irrigação ou de drenagem, sendo o conteúdo apresentado 
em quatro unidades. 
Na unidade I, (“Dinâmica da água no sistema solo, planta e atmosfera”) será aborda-
do sobre o ciclo hidrológico da água no ambiente, a dinâmica da água no solo, os proces-
sos de evaporação, transpiração e evapotranspiração, além do balanço hídrico local ou de 
cultivos.
Na sequência na unidade II, (“Engenharia aplicada a irrigação e drenagem”) serão 
abordados temas relacionados a hidroestática e hidrodinâmica, as etapas envolvidas no 
dimensionamento	de	sistemas	de	irrigação,	e	a	determinação	da	eficiência	e	uniformidade	
dos sistemas durante o funcionamento.
Já na unidade III, (“Sistemas de irrigação”) serão apresentadas as características 
dos principais sistemas de irrigação utilizados, sendo a irrigação por inundação, irrigação 
por sulco, irrigação por aspersão, irrigação com pivô-central e irrigação localizada. Também 
será apresentado informações relevantes sobre a fertirrigação.
Para	 finalizar	 o	 conteúdo,	 na	 unidade	 IV	 (“Manejo	 da	 água	 e	 drenagem”)	 será	
abordado aspectos relacionados ao manejo da irrigação, a qualidade da água e utilização 
do recurso. Além disso, será apresentado as características dos sistemas de drenagem.
A sequência dos conteúdos a serem abordados permitirá a formação do conhecimento 
de forma sistêmica, analisando cada fator envolvido no processo e as características para 
adoção	adequada	e	utilização	eficiente	das	técnicas.	
Bom estudo!
SUMÁRIO
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Plano de Estudos
• Ciclo da água;
• Dinâmica da água no solo;
• Evapotranspiração;
• Balanço hídrico.
Objetivos da Aprendizagem
 ●Conceituar e contextualizar a dinâmica da água no sistema;
 ●Compreender os processos envolvidos no movimento da água 
no solo, planta e atmosfera;
 ●Estabelecer a importância da água para agricultura.
1UNIDADEUNIDADE
DINÂMICA DA ÁGUA NO DINÂMICA DA ÁGUA NO 
SISTEMA SOLO,SISTEMA SOLO,
PLANTA E ATMOSFERAPLANTA E ATMOSFERA
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
INTRODUÇÃO
Na irrigação e drenagem, a água é o principal componente manejado, sendo recurso 
fundamental para o desenvolvimento vegetal. Embora esse componente apresenta-se sobre 
a superfície de grande parte do planeta, a proporção disponível para consumo humano e 
utilização na agricultura é inferior a 1% do total existente, exigindo assim certos critérios 
para sua utilização.
Nessa unidade serão abordados e descritos alguns conceitos relacionados aos processos 
do ciclo da água no planeta, como: movimento de água no solo, evapotranspiração e 
balanço hídrico. 
Será elucidado como a produção agrícola participaa superfície 
irrigada é de, aproximadamente, 16 milhões de hectares, distribuída principalmente no 
México, Argentina, Brasil, Chile e Peru. Apesar de corresponder a uma pequena parcela do 
total cultivado, a área irrigada mundial contribui com 42% da produção total. No Brasil, em 
particular, a área irrigada corresponde a 18% da área cultivada, mas contribui com 42% da 
produção total (CHRISTOFIDIS, 2002).
Fonte:	COELHO,	E.F;	COELHO	FILHO,	M.	A;	OLIVEIRA,	S.	L.	Agricultura	irrigada:	eficiência	de	irrigação	e	
de uso de água. Bahia Agrícola, v.7, n.1, 2005. Disponível em:
https://ufrb.edu.br/neas/images/Artigos_NEAS/2005_3.pdf. Acesso em: 25 mai 2022.
ARTIGO 4: DIMENSIONAMENTO DA LATERAL DE IRRIGAÇÃO DO PIVÔ-CENTRAL
	 O	 sistema	 de	 irrigação	 com	 pivô	 central	 apresenta	 especificidades,	 por	
apresentar como característica principal a linha lateral móvel e de elevado comprimento. 
Associado a esta condição, ainda se complementa que a tubulação é constituída de mesmo 
material e não apresenta variação de diâmetro. Dessa forma, o material apresenta a 
sequência de etapas e equações envolvidas no dimensionamento de sistema de pivô central, 
que apresenta distinção ao método de dimensionamento de sistemas convencionais. 
Fonte: SILVA, E.M.; AZEVEDO, J.A. Dimensionamento da lateral de irrigação do pivô-central. Planaltina: 
Embrapa-CPAC, 1998. Disponível em:
https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/554798/1/doc71.pdf Acesso: 26 mai 2022.
 
https://ufrb.edu.br/neas/images/Artigos_NEAS/2005_3.pdf
https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/554798/1/doc71.pdf
MATERIAL COMPLEMENTAR
51UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
LIVRO 
Título: Manual de Irrigação
Autores: Salassier Bernardo, Everardo Chartuni Mantovani, 
Demetrius David da Silva e Antônio Alves Soares.
Editora: UFV. 
Sinopse: Manual de Irrigação tem sido, nos últimos 20 anos, a 
grande referência bibliográfica na área de agricultura irrigada 
brasileira. Nesta nova edição, atualizada e ampliada, procurou-
-se manter a linha completa de conhecimentos nas áreas de 
Engenharia e Manejo de Irrigação, ampliando-se os conceitos 
relacionados a água para irrigação, medição e condução da 
água, caracterização e dimensionamento dos diversos sistemas 
de irrigação: por superfície, por aspersão e localizada, manejo 
de irrigação e drenagem, com o propósito de atender à deman-
da atual.
 
FILME/VÍDEO
Título: O deserto verde
Ano: 2017.
Sinopse: Em diversos pontos do globo, desertos começam a se 
transformar em áreas agrícolas, com plantações em larga esca-
la. Projetos nesse sentido estão sendo desenvolvidos em países 
da Ásia, África e Oriente Médio, onde o verde das plantações 
predomina na paisagem que um dia foi de areia e pedra. Esta 
edição do Matéria de Capa dedica-se a iniciativas que visam 
melhorar o meio ambiente, recuperando áreas degradadas e 
ampliando a oferta de alimentos. 
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=P_Vi_ptCYgo 
https://www.youtube.com/watch?v=P_Vi_ptCYgo 
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Plano de Estudos
 ● Irrigação por inundação;
 ● Irrigação por sulco; 
 ● Irrigação por aspersão;
 ● Irrigação com pivô;
 ● Irrigação localizada;
 ● Fertirrigação.
Objetivos da Aprendizagem
 ● Conceituar e contextualizar as características 
dos sistemas de irrigação;
 ● Compreender os fatores envolvidos e forma de 
uso;
 ● Estabelecer a importância da análise técnica 
para definir os sistemas com maior eficiência para 
cada condição de cultivo.
3UNIDADEUNIDADE
SISTEMAS DE IRRIGAÇÃOSISTEMAS DE IRRIGAÇÃO
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
INTRODUÇÃO
Para a compreensão de um processo complexo é importante conhecer todos os 
componentes	envolvidos,	permitindo	obter	maior	rendimento	e	eficiência.	A	irrigação	segue	
tendência semelhante, como abordado nas unidades anteriores diversas variáveis estão 
envolvidas	na	técnica,	sendo	responsabilidade	do	profissional	definir	as	estratégias	mais	
adequadas para cada condição.
 O termo irrigação refere-se a técnica de forma ampla, de fornecimento de água 
em quantidade, intensidade e período adequado para potencializar a produção vegetal. 
Nesta unidade será abordado as principais modalidades de sistemas de irrigação utilizados 
na agricultura. 
	 Cada	 sistema	 apresenta	 características	 específicas	 de	 adoção,	 que	 não	
podem ser generalizadas para todas culturas e áreas de cultivo. No início da unidade será 
contextualizado a irrigação por inundação e sulco, técnicas antigas porém fundamentais 
para cultivo de algumas espécies.
 Uma abordagem ampla será realizada para os sistemas de aspersão, que 
podem apresentar variações na mesma modalidade. Também será abordado especial 
os	 sistemas	 de	 irrigação	 localizada,	 que	 apresentam	 alta	 eficiência	 e	 tem	 apresentado	
expansão de adoção inclusive com cultivos extensivos anuais. 
 Ainda será contextualizado sobre a adoção da fertirrigação, cuja utilização 
permitirá	melhorar	a	eficiência	de	utilização	de	fertilizantes	e	melhorar	a	nutrição	das	plantas.	
53UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Na irrigação por inundação a área de cultivo apresenta a superfície totalmente 
coberta por uma lâmina de água, sendo mantida de forma temporária ou durante todo ciclo 
da cultura. No Brasil, a utilização de irrigação por inundação é adotada principalmente para 
o	cultivo	de	arroz	(Oryza	sativa),	em	que	água	além	de	manter	a	disponibilidade	hídrica	
ideal, atua de forma complementar no manejo de plantas daninhas e controle de pragas.
	 A	 irrigação	 por	 inundação	 requer	 características	 específicas	 do	 solo,	 de	
forma	que	a	lâmina	de	água	apresenta	baixa	taxa	de	infiltração	e	que	a	topografia	permite	
estabilidade da água. O emprego dessa técnica é restrito a poucas culturas, pois na 
condição de inundação há ausência de aeração no solo, exigindo que as plantas apresentem 
características	morfológicas	 que	 possibilitem	 respiração.	Na	Figura	 1	 é	 exemplificado	 o	
sistema de irrigação no cultivo de arroz. 
FIGURA 1. CULTIVO DE ARROZ IRRIGADO POR INUNDAÇÃO
 
TÓPICO 1
IRRIGAÇÃO POR 
INUNDAÇÃO
54UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
55UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Em	relação	a	eficiência,	a	irrigação	por	inundação	apresenta	baixos	índices,	pois	
a lâmina de água sobre a superfície apresenta exposição direta à atmosfera, ocasionando 
elevadas taxas de evaporação.
 2 IRRIGAÇÃO POR SULCO
TÓPICO
56UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
 Na irrigação por sulco o transporte de água, da fonte a área irrigada, ocorre 
por meio de canais, por ação da gravidade. Os canais podem ser divididos em principais, 
de derivação e de irrigação, com função semelhante às tubulações. 
 Os canais principais e de derivação tem função de direcionar e distribuir a 
água	a	área	irrigada,	apresentando	baixas	taxas	de	infiltração.	Os	canais	da	área	irrigada	
tem	que	apresentar	taxa	de	infiltração	que	permita	que	a	água	se	acumule	e	atinja	toda	área	
do	canal,	mas	que	possibilite	a	infiltração	para	elevação	da	umidade	do	solo.	
Ao	cessar	o	fornecimento	de	água	nos	canais	e	em	funçãoda	infiltração	da	água	
no solo, com movimentação no sentido vertical e horizontal, ocorre o secamento dos canais 
no decorrer do tempo, como demonstrado na Figura 2. Embora a lâmina de água não atinja 
totalmente a zona radicular da planta de interesse, há movimentação de água de forma 
ascendente por capilaridade. 
FIGURA 2. CULTIVO DE BATATA COM IRRIGAÇÃO POR SULCO
 
57UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Nesse sistema, a irrigação da área de cultivo ocorre de forma intermitente. O 
fornecimento de água diretamente sobre a superfície do solo, evita o desenvolvimento de 
doenças pela ocorrência de período de molhamento da parte aérea. 
Embora	a	eficiência	seja	mais	elevada	que	a	irrigação	por	inundação,	pela	presença	
da lâmina de água em seção transversal restrita e com baixa persistência temporal, a técnica 
apresenta impacto ambiental pela movimentação de partículas de solo da superfície. Para 
minimização dos impactos sobre o solo, o dimensionamento deve considerar a vazão da 
água, a declividade dos canais e a erodibilidade do solo. 
 
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TÓPICO 3
IRRIGAÇÃO POR 
ASPERSÃO
UNIDADE 3 PRINCIPAIS CONCEPÇÕES DO DESIGN GRÁFICO E DO DESIGN DIGITAL
 A irrigação por aspersão é uma técnica de irrigação mais empregada, devido 
às possibilidades que o sistema proporciona. A água é geralmente aplicada acima do 
dossel da cultura e atinge toda área de projeção, simulando uma precipitação pluviométrica. 
Frizzone et al. (2018, p.13) descreve da seguinte forma o sistema:
A irrigação por aspersão usa tubulações pressurizadas para distribuir a água 
no campo. A aplicação de água no solo resulta da subdivisão de um jato 
d’água lançado sob pressão no ar atmosférico, através de simples orifícios 
ou de bocais de aspersores. Os aspersores são um tipo de emissor que são 
distribuídos de tal maneira a proporcionar aplicação uniforme de água em 
toda a área irrigada. Em consequência, a aspersão demanda considerável 
quantidade de energia para a pressurização e distribuição da água na área 
irrigada. O aumento da pressão dos aspersores representa aumento do con-
sumo de energia. 
	 Os	sistemas	de	irrigação	por	aspersão	apresentam	especificidades	do	projeto,	
mas	podem	apresentar	a	configuração	de	funcionamento	adaptado,	quando	necessário	e	
de acordo com os limites técnicos dos componentes empregados. 
 Como apresentado na unidade, há possibilidade do sistema apresentar 
componentes	 fixos	 ou	 móveis.	 Mantovani,	 Bernardo	 e	 Palaretti	 (2012),	 classificam	 os	
sistemas de irrigação por aspersão como: 
Portátil: toda a tubulação é móvel, assim como a motobomba.
Semiportátil:	a	linha	principal	é	fixa	e	as	laterais	são	móveis.
59UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Fixo:	semelhante	ao	semiportátil,	em	que	a	rede	de	tubulação	é	fixa	(enter-
rada ou não).
Malha:	sistema	fixo	(enterrado),	com	um	aspersor	por	malha.
Canhão hidráulico: sistema semiportátil, com aspersores de grande alcan-
ce.
Mangueira:	sistema	semifixo,	em	que	os	aspersores	são	instalados	em	tripés	
e conectados com mangueira à linha lateral. (MANTOVANI, BERNARDO E 
PALARETTI, 2012, p.111-112)
 A adoção do sistema mais adequado tem relação direta com as características 
da	cultura	irrigada,	topografia	do	terreno,	disponibilidade	de	mão-de-obra,	disponibilidade	
de água em qualidade e quantidade, operações com implementos agrícolas, tempo de uso 
do sistema e investimento necessário para implantação e funcionamento.
Sistemas como canhão hidráulico permitem que com um único emissor seja 
realizada a irrigação em extensa área de cultivo. Entretanto, demanda elevada pressão 
para funcionamento do sistema, sendo requerido motor com maior potência. A adoção de 
maior pressão na saída do emissor também impacta diretamente no tamanho das gotas, 
sendo a relação inversamente proporcional. Essa característica é observada em diferentes 
sistemas de irrigação por aspersão.
 Na Figura 3 é apresentado um canhão hidráulico utilizado para irrigação de batata, 
em que há deriva das gotículas de água em função do vento, provocando desvio da água 
da	área	de	interesse	e	reduzindo	a	eficiência	do	sistema.
FIGURA 3. IRRIGAÇÃO DE BATATA COM CANHÃO HIDRÁULICO, PROVÍNCIA DE 
BUENOS AIRES, ARGENTINA
 
Fonte: O Autor (2022).
60UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Alguns sistemas podem não apresentar características que se adequam 
perfeitamente	 ao	 descrito	 na	 classificação,	 como	 o	 sistema	 estacionário	 semifixo	 com	
deslocamento	 linear.	Nesse	 sistema,	 os	 aspersores	 são	 fixos	 na	 linha	 lateral	 e	 está	 se	
movimenta de forma linear na área irrigada (Figura 4). Para esse sistema, a vazão ou 
lâmina aplicada é controlada pela velocidade de deslocamento da linha lateral. 
FIGURA 4. IRRIGAÇÃO DE BATATA COM SISTEMA ESTACIONÁRIO SEMIFIXO 
COM DESLOCAMENTO LINEAR, PROVÍNCIA DE BUENOS AIRES, ARGENTINA 
 
Fonte: O Autor (2022).
Sistema de deslocamento linear e canhões hidráulicos necessitam que o terreno 
apresente baixa variação de nível (declive/aclive), principalmente no percurso de desloca-
mento do sistema de movimentação (roda). Essa condição limita a utilização em algumas 
áreas de cultivo.
Sistemas de irrigação por aspersão de forma convencional (Figura 5), apresentam 
emissores distribuídos em malha ou em linha, permitindo a sobreposição das lâminas. 
Dessa forma, há elevação na uniformidade de distribuição da água sobre a área de cultivo. 
61UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
FIGURA 5. IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
 
Conforme	Dalri	e	Palaretti	(2022)	os	aspersores	podem	ser	classificados	quanto	a:
I) Pressão de serviço: baixa (500 kPa);
II) Velocidade de giro: rápido ou lento;
III) Mecanismo de funcionamento: impacto, reação ou turbina;
IV) Características de funcionamento: raio de alcance, vazão, diâmetro e número 
de bocais.
Sistemas	 de	 irrigação	 por	 aspersão	 tendem	 apresentar	 eficiência	 de	 aplicação	
superior	a	80%,	sendo	influenciado	principalmente	pela	velocidade	do	vento,	pois	os	emis-
sores necessitam de uma altura mínima para que o jato de água seja lançado e forme o 
ângulo de aplicação adequado. 
 
 4 IRRIGAÇÃO COM PIVÔ
TÓPICO
62UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
	 Na	 irrigação	 com	 pivô	 central	 há	 uma	 linha	 fixa	 contendo	 os	 emissores,	
similar	ao	sistema	estacionário	semi	fixo,	porém	que	se	movimenta	de	forma	circular	ao	
ponto central. Essa condição ocasiona que as áreas de cultivo em vista área apresentam 
característica de círculos, como na Figura 6.
FIGURA 6. IRRIGAÇÃO COM PIVÔ CENTRAL
 
63UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Frizzone et al. (2018) caracteriza o pivô-central como:
Pivô central é uma máquina de irrigação automatizada, consistindo de uma 
linha de emissores, denominada linha lateral, que gira em torno do ponto pivô 
(ponto central do equipamento) suportada por uma ou mais torres autoprope-
lidas. A água é suprida ao ponto pivô e posteriormente escoa pela tubulação 
aérea, abastecendo os emissores. A unidade irriga uma área com formato 
circular. (FRIZZONE, 2018, p.59)
 
 A irrigação com pivô central é também realizada por aspersão, com algumas 
diferenças quanto aos sistemas convencionais. A linha lateral de um pivô central pode 
apresentar comprimento variando de metros, podendo atingir quilômetros. A tubulação 
geralmente é metálica. Nessa condição, o sistema necessita de elevada pressão para que 
a água seja fornecida em volume adequado no emissor mais distante do ponto inicial.
Sendo um sistema móvel, o sistema permite a irrigação grandes extensões de área. 
A lâmina aplicada é ajustada em função da velocidade de deslocamento da linha lateral. 
A	eficiência	do	pivô	central	é	mais	elevada	que	a	irrigação	por	aspersão	convencio-
nal, pois o jato de água é direcionado diretamenteà superfície do solo, enquanto nos outros 
sistemas o jato é direcionado na vertical ascendente, visando atingir maior projeção. Dessa 
forma, o impacto do vento sobre o percurso da água do emissor ao solo é reduzido.
Em	relação	aos	emissores,	outra	condição	de	possibilitar	maior	eficiência	é	a	pos-
sibilidade de ajuste da altura do emissor, reduzindo a distância entre emissor e superfície 
irrigada. Essa condição permite que a altura do emissor seja ajustada de acordo com o 
desenvolvimento da cultura. 
Conforme apresentado na Unidade II (Engenharia aplicada à irrigação), o compri-
mento da linha lateral é uma das variáveis que contribui para perda de carga no sistema. 
Dessa forma, os emissores utilizados no pivô central necessitem de regulador de pressão, 
para reduzir o impacto da variação de pressão na tubulação sobre a vazão dos emissores. 
Conforme Silva e Folegatti (2022), em sistema de pivô central:
A	distribuição	de	água	é	 feita	por	meio	de	aspersores	(spray	ou	difusores)	
acoplados sobre a tubulação e convenientemente espaçados de forma a 
permitir adequada uniformidade na distribuição da água e aplicar a vazão 
necessária. Quanto à pressão de serviço, o pivô pode operar em baixa, 
média e alta pressão, isto é, pressões da ordem de 2 a 6 kgf cm-2 (20 a 60 
mca). Em função da pressão de serviço, do número de torres e do tamanho 
dos aspersores, a vazão de um pivô pode atingir valores de até 550 m3 h-1. 
(SILVA e FOLEGATTI, 2022, p.5)
64UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Os sistemas de irrigação com pivô central apresentam elevada tecnologia 
empregada, nos componentes e no funcionamento. Na maioria das condições, o sistema 
atua	de	forma	autônoma,	com	controles	eletrônicos	e	configuração	realizada	no	painel	do	
pivô ou até de forma remota. Isso permite redução da mão-de-obra para o funcionamento 
do sistema, porém exige elevado investimento para implantação e conhecimento técnico 
para o manejo.
 
TÓPICO 5 IRRIGAÇÃO 
LOCALIZADA
65UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
 A irrigação localizada, ou microirrigação, tem como característica principal o 
fornecimento de água em zonas ou faixas de interesse, reduzindo o volume necessário e 
limitando a área de molhamento. Conforme Frizzone et al. (2012, p.13):
A microirrigação caracteriza-se por aplicar água: (I) com baixa vazão; (II) por 
tempo relativamente grande; (III) com alta frequência; (IV) próximo ou dentro 
da zona radicular; (V) via sistema de baixa pressão; (VI) acima ou abaixo do 
nível do solo, bem como utilizar a água como veículo de fertilizantes e outros 
produtos químicos. Essas características mantêm alto grau de umidade num 
pequeno volume de solo, onde está contido o sistema radicular das plantas. 
	 A	irrigação	localizada	apresenta	maior	eficiência	de	utilização	de	água,	sendo	
a	aplicação	realizada	na	zona	de	interesse	e	apresentando	baixa	influência	da	velocidade	
do vento, como em outros sistemas de irrigação. 
 Pela condição de operação com baixa pressão e vazão requer motobombas 
com menor potência, impactando de forma positiva sobre o consumo de energia e custo de 
operação do sistema.
 Na irrigação localizada os principais emissores utilizados são gotejadores e 
microaspersores. Conforme Freitas et al. (2018, p.187-188):
O sistema de microaspersão é indicado para culturas que apresentem alto ín-
dice de enraizamento em que as raízes atinjam um raio acima de 0,5 metros 
e cujo espaçamento entre plantas seja maior que 0,5 metros. Esse sistema 
proporciona maior área irrigada na região de concentração das raízes indepen-
dentemente do tipo de solo. [...] A irrigação por gotejamento tem como principal 
característica baixa vazão e alta frequência de irrigação. Esse sistema requer 
manejo diferenciado quanto ao tipo de solo: em solos argilosos, o diâmetro do 
bulbo é maior que em solos arenosos, porém menor profundidade, contudo 
para	ambos	os	solos,	deve-se	calcular	a	velocidade	de	infiltração	básica	(VIB),	
para estabelecer uma vazão (L h-1) adequada para cada tipo de solo.
66UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
 Assim como no sistema de aspersão, os microaspersores apresentam variação 
em relação ao raio de alcance, vazão, intensidade de aplicação e número de bocais. Esse 
sistema é geralmente empregado na irrigação de frutas, hortaliças e gramados. Na Figura 
7 é demonstrado o funcionamento de um microaspersor.
FIGURA 7. MICROASPERSOR EM FUNCIONAMENTO.
 
Fonte: Agência USP. Sistema de microaspersão com microtubos. Site USP Portal Biossistemas. 
Disponível em: https://sites.usp.br/adonaijr/2011/01/12/sistema-de-microaspersao-com-microtubos/ Acesso 
em: 08 jun 2022.
 Os emissores por gotejamento podem ser embutidos na mangueira de 
irrigação,	sendo	adquiridos	com	configuração	de	espaçamento	entre	emissores	pré-definidos	
ou	externos,	cuja	configuração	de	espaçamento	e	a	fixação	na	mangueira	é	realizada	de	
acordo com as necessidades do projeto. Na Figura 8 é demonstrado sistema de irrigação 
por gotejamento, com gotejador embutido na mangueira.
FIGURA 8. IRRIGAÇÃO LOCALIZADA NO TOMATE COM GOTEJADOR EMBUTIDO NA MANGUEIRA.
 
Fonte: O Autor (2022).
67UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Na Figura 9 é apresentado um gotejador autocompensante, externo ao tubo (ou 
mangueira). Modelos autocompensantes apresentam como característica principal a 
uniformidade na vazão, de forma que seja contínua em intervalo de pressão determinado 
pelo fabricante.
FIGURA 9. IRRIGAÇÃO NA CULTURA DA ALFACE COM GOTEJADOR 
AUTOCOMPENSANTE.
 
Fonte: O Autor (2022).
Como característica de baixa vazão, os emissores utilizados na irrigação localizada 
tendem a apresentar orifícios de pequeno diâmetro. Nessa condição, torna-se importante 
o cuidado com a qualidade da água utilizada, principalmente em relação à presença de 
partículas sólidas que têm potencial de obstruir os orifícios e impedir a saída de água. 
Para o controle da presença de partículas sólidas nas tubulações, são utilizados 
filtros	em	diversos	pontos	do	 sistema,	 que	podem	ser	 do	 tipo	de	 separadores	 ciclones,	
filtros	 de	 areia,	 filtros	 de	 tela	 e	 discos.	A	 necessidade	 de	 componentes	 é	 baseada	 nas	
características dos contaminantes presentes na água, conforme Tabela 1.
68UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
TABELA 1. SELEÇÃO DE SISTEMA DE FILTRAÇÃO NA MICROIRRIGAÇÃO
Fonte: Adaptado de Frizzone et al. (2012).
A qualidade física da água garante uniformidade do sistema e prolonga a vida útil 
dos emissores. Com a adoção de gotejados externos (Figura 9), no caso de entupimento 
pode se realizar a substituição do mesmo sem comprometer o restante da linha, o que não 
acontece para emissores embutidos no tubo. 
Na irrigação por gotejamento, normalmente não há contato da água com a parte 
aérea,	favorecendo	a	integridade	fitossanitária	da	parte	aérea.	
A irrigação por gotejamento era empregada principalmente para o cultivo de horta-
liças,	frutas	(ou	plantas	perenes)	e	flores	em	cultivos	a	campo	ou	em	ambiente	protegido.	
Entretanto, nos últimos anos é crescente a utilização desse sistema no manejo de grandes 
culturas,	como	cana-de-açúcar,	soja	e	milho,	em	função	da	elevada	eficiência.
Em complemento ao emprego dessa modalidade, a técnica está sendo aperfeiçoa-
da para a irrigação de forma subterrânea, em que a tubulação é enterrada sendo a água 
fornecida diretamente na zona radicular. Dessa forma, é evitado danos nos componentes 
em função da operação de máquinas e implementos. Mais informações sobre a técnica são 
apresentadas no material complementar da unidade.
 
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TÓPICO 6 FERTIRRIGAÇÃO
69UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
 A fertirrigação é uma técnica complementar a irrigação, onde além do manejo 
hídrico há a disponibilização de nutrientes para a cultura. São utilizadas fontes líquidas ou de 
altasolubilidade,	permitindo	elevar	a	eficiência	de	utilização	do	fertilizante	e	possibilitando	o	
parcelamento da aplicação sem a necessidade frequente de máquinas na área de cultivo. 
 Conforme Batista et al. (2018, p.160):
As quantidades dos nutrientes a serem aplicadas devem obedecer às exi-
gências nutricionais e hídricas da cultura, sendo preparadas as soluções que 
garantam o fornecimento dos nutrientes nas quantidades necessárias para 
atender a demanda determinada pelo estádio fenológico em que a cultura se 
encontra.
 As características dos fertilizantes utilizados são de elevada relevância, 
principalmente em relação a pureza, solubilidade e incompatibilidade de mistura (Figura 
10), pois a presença de materiais sólidos, como resíduos ou partículas não diluídas pode 
provocar o entupimento dos emissores.
70UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
FIGURA 10. REAÇÃO A MISTURA DE FERTILIZANTES
 
Fonte: PINTO, J. M; BRITO, R. A. L; SILVA, D. J. Aplicação de fertilizantes e produtos químicos via 
água	por	irrigação.	Irriga	Web,	[S.l.:	s.n.].	Disponível	em:	https://docplayer.com.br/74285785-Modulo-7-aplica-
cao-de-fertilizantes-e-produtos-quimicos-via-agua-de-irrigacao.html Acesso em: 01 jun. 2022. 
Além das próprias fontes utilizadas, características da água como dureza, composição 
química	e	temperatura,	podem	influenciar	na	dinâmica	dos	nutrientes	em	solução	e	precipitação	
de partículas sólidas. Na Figura 11 é apresentado características de disponibilidade de 
nutrientes e solubilidade dos principais fertilizantes adotados na fertirrigação. 
FIGURA 11. SOLUBILIDADE DE FERTILIZANTES
 
Fonte: Burt et al., (1995) adaptado por: Basso et al., Cultivo da Videira. Irrigação e fertirrigação. 
Embrapa Semiárido. Disponível em: http://www.cpatsa.embrapa.br:8080/sistema_producao/spuva/irrigacao.
html Acesso em: 28 mai 2022. 
71UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Além de fontes sintéticas de nutrientes, podem ser utilizadas fontes orgânicas ou 
águas residuais de processos industriais ou agropecuários. A diferença entre as fontes está 
relacionada principalmente à concentração dos nutrientes, que em fontes sintéticas são 
maiores. 
 A utilização de água residuais de processos de industrialização, como 
processamento de cana-de-açúcar ou mandioca, resíduos líquidos contendo dejetos de 
animais,	como	obtido	em	confinamento	de	bovinos,	tem	uma	dupla	funcionalidade	ao	evitar	
contaminação ambiental e ser fonte de nutrientes para agricultura.
 Nos últimos anos diversos estudos são empregados para análise do uso de 
águas residuais na agricultura. Com tendência de elevação na utilização da técnica em 
função da elevação do custo e disponibilidade de fertilizantes sintéticos. Cuidados no uso 
das águas residuais estão relacionados às características da cultura fertirrigada, geralmente 
é evitado a aplicação em hortícolas folhosas ou componentes vegetais de consumo direto. 
Outro ponto de atenção está relacionado à contaminação biológica, principalmente de 
resíduos de dejetos. 
 Assim como na irrigação, a adoção da fertirrigação deve apresentar critérios, 
sendo que sua adoção tem impacto direto sobre as características do solo. A utilização de 
forma exagerada pode ocasionar problemas de salinização do solo ou toxidez de elementos, 
reduzindo o potencial produtivo da área ou até mesmo exigindo ações complexas para 
recuperação do solo. 
72UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
“A irrigação inteligente, sistema que leva água direto na raiz da planta, garante 
incremento de produtividade, economia de água e energia elétrica. Por meio de tubos 
gotejadores que levam água, nutrientes e químicos diretamente na raiz da planta, o sistema 
auxilia no desenvolvimento pleno de cada um dos cultivos. Quando aplicada na área de 
absorção, o aumento de produtividade chega a 100% e a economia de água pode chegar a 
60%, colaborando para que o produtor não comete eventuais desperdícios”. 
(Cristiano Jannuzzi)
Fonte: JANNUZZI, C. Irrigação inteligente economiza água e não desperdiça. Revista Cultivar. 
Disponível em: https://revistacultivar.com.br/artigos/irrigacao-inteligente-economiza-agua-e-nao-desperdica. 
Acesso em: 28 mai 2022.
“Melhorando a qualidade, automaticamente você estará melhorando a produtividade.”
(W.	Edwards	Deming)
CONSIDERAÇÕES FINAIS
73UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
 
No	decorrer	da	unidade,	foi	abordado	as	principais	características	e	especificidades	
de cada tipo de sistema de irrigação. De maneira geral, o simples fato de irrigar uma cultura, 
gera benefícios ao ocasionar que perdas potenciais por estresse hídrico sejam evitadas. 
Entretanto, a irrigação envolve também critérios econômicos e impacto ambiental para 
definir	a	viabilidade	do	sistema.
O conhecimento sobre as características de cada sistema, permite ter suporte para 
definir	se	há	falhas	nos	sistemas	em	funcionamento,	e	qual	sistema	se	adequa	de	forma	
mais adequada às condições em que o sistema será implantado.
O conteúdo apresentado nessa unidade permite complementar aspectos abordados 
na etapa do dimensionamento, como as variáveis e componentes envolvidos no sistema 
de irrigação.
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR
74UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
ARTIGO 1: REÚSO DE ÁGUA NA AGRICULTURA
No Brasil, dentre os principais fatores que contribuíram para o aumentasse o 
interesse	pela	irrigação	com	efluentes,	se	encontram:	a	escassez	de	água,	o	avanço	técni-
co-científico,	a	legislação	ambiental	mais	rigorosa	e	atuante,	o	maior	controle	da	poluição	
ambiental, a diminuição dos custos de tratamento com solo devido à atuação, disposição 
e fornecimento de nutrientes, e matéria orgânica às plantas, reduzindo os custos com 
fertilizantes químicos comerciais. Com isso, é possível concluir que o reuso de água é 
importante instrumento de gestão racional dos recursos hídricos, no que diz respeito ao 
reuso	de	água	para	fins	agrícolas.
Fonte: BARROS, H. M. M.; VERIATO, M. K. L.; SOUZA, L. P.; CHICÓ, L. R.; BARO-
SI, K. X. L. Reúso de água na agricultura. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimen-
to Sustentável, v.10, n.5, p.11-16, 2015. Disponível em: http://dx.doi.org/10.18378/rvads.
v10i5.3868. Acesso em: 28 mai 2022.
ARTIGO 2: PRODUÇÃO DE TOMATE EM FUNÇÃO DE NÍVEIS DE AERAÇÃO 
APÓS IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO SUBSUPERFICIAL
Após uma chuva ou irrigação, os poros do solo podem apresentar baixo teor de 
oxigênio (hipóxia). A aeração dos solos após a irrigação tem sido utilizada para superar 
problemas associados com a hipóxia. Objetivou-se investigar o efeito de quatro níveis de 
aeração (0; 0,5; 1,0; e 1,5 vezes o volume padrão) aplicados após a irrigação, por meio de 
sistema	de	gotejamento	subsuperficial,	em	duas	profundidades	no	solo	(0,15	m	e	0,30	m).	O	
delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 4x2, com seis 
repetições. As características produtivas avaliadas foram: massa total de frutos por planta, 
massa média de fruto e número de frutos por planta. As variáveis de crescimento foram: 
matéria	seca	de	raiz	e	de	caule.	A	eficiência	de	utilização	da	água	também	foi	calculada.	Os	
resultados indicaram que o maior nível de aeração, na profundidade de 0,30 m, aumentou 
o rendimento em 41,2%, em comparação às plantas que receberam apenas irrigação, na 
mesma	profundidade.	A	eficiência	de	utilização	de	água	foi	 influenciada	pela	aeração	do	
solo após a irrigação apenas na profundidade de 0,30 m.
http://dx.doi.org/10.18378/rvads.v10i5.3868
http://dx.doi.org/10.18378/rvads.v10i5.3868
75UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
Comentário: No artigo de pesquisa os autores demonstram que a utilização do 
sistema de irrigação subterrâneo pode atuar, além do fornecimento de água, com a aeração 
do solo, ocasionando incrementos produtivos no tomate. A técnica pode potencializar o 
rendimento de outras culturas. 
Fonte: RODRIGUES DO NASCIMENTO, J. M.; REZENDE, R.; DE CASTRO SE-
RON, C.; CÂNDIDO DE SOUZA, ÁlvaroH.; BARION ALVES ANDREAN, A. F. Produção 
de	tomate	em	função	de	níveis	de	aeração	após	irrigação	por	gotejamento	subsuperficial.	
Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 50, p. e58071, 2019. Disponível em: https://
www.revistas.ufg.br/pat/article/view/58071 Acesso em: 28 maio. 2022.
 
https://www.revistas.ufg.br/pat/article/view/58071
https://www.revistas.ufg.br/pat/article/view/58071
MATERIAL COMPLEMENTAR
76UNIDADE 3 SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO 
LIVRO
Título: Irrigação por aspersão. Sistema Pivô Central
Autor: José Antonio Frizzone, Roberto Rezende, Antonio Pires 
de Camargo, Alberto Colombo.
Editora: EDUEM.
Sinopse: Este livro “Irrigação por aspersão: sistema pivô central” 
é oriundo das experiências adquiridas pelos seus autores 
no ensino e na prática acadêmica profissional da técnica da 
irrigação. Destina-se não apenas aos estudantes que iniciam 
no aprendizado dos sistemas de irrigação, mas a todos os 
profissionais que desejam ou precisam adquirir conhecimentos 
sobre irrigação por aspersão. 
 
FILME/VÍDEO
Título: As Técnicas de Irrigação mais Usadas no Brasil
Ano: 2019.
Sinopse: Atualmente, a quantidade de pequenos e médios 
produtores rurais interessados nas técnicas de irrigação e o de-
sejo de obter o melhor sistema aumentou consideravelmente. 
Entretanto, não há uma única técnica ideal de cultivo [...].
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=AxAD2G-
Cmll8 
FILME/VÍDEO
Título: IRRIGAÇÃO SUBTERRÂNEA 
Ano: 2021
Sinopse: O repórter Ranndys Soares foi ao Pará e mostra agora 
como essa prática inovadora, que reúne um conjunto de tecno-
logias, é chamada irrigação inteligente.
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=KvvKgFzED-
po 
https://www.youtube.com/watch?v=AxAD2GCmll8 
https://www.youtube.com/watch?v=AxAD2GCmll8 
https://www.youtube.com/watch?v=KvvKgFzEDpo 
https://www.youtube.com/watch?v=KvvKgFzEDpo 
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Plano de Estudos
 ● Manejo da irrigação;
 ● Qualidade da água e utilização do recurso;
 ● Drenagem.
Objetivos da Aprendizagem
 ● Conceituar e contextualizar os princípios 
do manejo da irrigação;
 ● Compreender o impacto da qualidade da 
água na irrigação;
 ● Estabelecer a importância do manejo 
criterioso, visando melhor eficiência;
 ● Conceituar e contextualizar os princípios 
da drenagem.
4UNIDADEUNIDADE
MANEJO DA ÁGUA MANEJO DA ÁGUA 
E DRENAGEM E DRENAGEM 
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
INTRODUÇÃO
Nas unidades anteriores, foi abordado sobre aspectos relacionados à dinâmica 
da água e sistemas de irrigação, principalmente no que se refere às modalidades e 
dimensionamentos. Entretanto, assim como é importante dimensionar com base em 
critérios técnicos, também é fundamental o manejo adequado do recurso, visando garantir 
a	eficiência	do	sistema.	
O	manejo	da	água	envolve	definir	 de	 forma	precisa	quanto	e	quando	 realizar	 a	
reposição	hídrica.	Assim	como	adotado	para	definir	o	sistema	mais	adequado,	selecionar	o	
método envolve o conhecimento de parâmetros tecnológicos, econômicos, da cultura e da 
área de cultivo.
Na Unidade, serão abordados três tópicos de elevada importância para a disciplina: 
o manejo da irrigação, a qualidade da água e utilização do recurso, e a drenagem. A 
compreensão de conteúdos abordados em unidades anteriores será importante para a 
construção do conhecimento.
Sendo os sistemas de cultivo irrigado e de drenagem complexos, por envolver 
diversas variáveis e estar relacionados a fatores bióticos e abióticos, o conhecimento 
adquirido no decorrer da unidade permitirá a compreensão global do sistema de produção. 
Ainda, todo conhecimento técnico e visão sistêmica permitirá a utilização adequada das 
tecnologias e manejo, contribuindo de forma semelhante com a agricultura, meio ambiente, 
economia e sociedade.
78UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 A irrigação tem potencial de ocasionar incrementos produtivos, tornando a 
lavoura mais produtiva em relação a áreas de sequeiro. Entretanto, a utilização da técnica, 
em frequência, é variável com o objetivo na implantação, podemos dividir o emprego da 
irrigação em três condições:
●	 IRRIGAÇÃO DE SALVAÇÃO: condição em que a irrigação é utilizada apenas 
em condições severas de estresse hídrico, evitando assim a perda total da produção.
●	 IRRIGAÇÃO EM PERÍODO CRÍTICO: condição em que a irrigação é utilizada 
somente	em	períodos	específicos	durante	o	cultivo,	principalmente	se	há	a	ocorrência	de	
déficit	hídrico.	Os	períodos	de	adoção	são	etapas	críticas	do	desenvolvimento	da	cultura,	
como	emergência,	florescimento	e	enchimento	de	frutos.
●	 IRRIGAÇÃO DE CULTIVO: adotada para reposição total ou parcial da 
necessidade da cultura, durante todo ou em maior parte do ciclo. Baseada nas condições 
de armazenamento de água no solo, evapotranspiração da cultura e condições climáticas.
 Na irrigação é empregado com elevada frequência o termo “lâmina” que se 
refere ao volume de água (L) por unidade de área (m²), sendo expresso em “mm”. Como 
apresentado nas unidades anteriores, a determinação da lâmina a ser aplicada pode ser 
realizada pelo método padrão da FAO (equação de Penman-Monteith), com tanque classe 
A, por meio do balanço de cultivo e baseado no armazenamento de água no solo. 
 No monitoramento do armazenamento de água no solo ou da umidade atual 
do solo, é analisado, além do intervalo de água disponível (diferença entre capacidade 
de campo e ponto de murcha permanente), o volume que será utilizado antes da próxima 
reposição. 
1
MANEJO DA 
IRRIGAÇÃO
79UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
TÓPICO
80UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Para determinação da umidade do solo de forma direta é utilizado o método gravi-
métrico com a determinação de massa antes e após a amostra ser submetida à secagem 
em estufa de circulação forçada de ar (105°C durante 24 horas). Porém, em condições de 
campo, torna-se inviável o emprego da determinação pelos recursos necessários, neces-
sidade de mão-de-obra capacitada e tempo para obtenção dos resultados. Dessa forma, 
para	fins	de	manejo	se	utilizam	técnicas	para	determinação	indireta	da	umidade	do	solo,	ou	
da disponibilidade de água, como tensiômetros e sensores.
Conforme Freitas et al. (2018, p.170), o tensiômetro pode ser descrito como:
O tensiômetro, geralmente, é construído de tubo de PVC rígido de diâmetro 
½”, onde, em uma das extremidades, é acoplada uma cápsula de cerâmica 
porosa e, na outra extremidade, apresenta rosca em que será instalado um 
tampão	e	rolha	que	permita	vedação	da	parte	superior	do	tubo	[...]	Após	fina-
lizada a construção, o tensiômetro será levado para o campo para instalação 
no solo onde está sendo cultivada a cultura em que será efetuado o controle 
da irrigação.
O tensiômetro determina a umidade do solo de forma indireta em função do potencial 
matricial, principalmente. A cápsula de cerâmica atua como intermediário da água presente 
dentro do tubo de PVC e no solo. Quando o solo tende a secar, há perda de água do 
tensiômetro para o solo, ocasionando diferença de pressão em seu interior, sendo medida 
por meio de vacuômetro.Na Figura 1 são apresentados dois tensiômetros utilizados no 
cultivo do tomate.
FIGURA 1. TENSIÔMETROS UTILIZADOS PARA O MANEJO DA IRRIGAÇÃO NA 
CULTURA DO TOMATE
 
Fonte: O Autor (2022).
81UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 Os valores expressos no vacuômetro são negativos, por representar a 
pressão matricial do solo, e expressos em kPa. Com valores próximos a zero (0) o solo 
encontra-se próximo a saturação, e a medida que a umidade é reduzida os valores tendem 
a se tornar mais elevados (em módulo pois são negativos), entretanto o equipamento tem 
limite de utilização próximo a 80 kPa, em função da porosidade da cápsula. A partir de 80 
kPa os valores passam a não ser representativos, inclusive com valor igual a zero quando 
o equipamento perde a vedação.
Os tensiômetros são instalados na profundidade do sistema radicular da cultura ou 
da zona de interesse para irrigação. Na Figura 1, a cápsula do tensiômetro da esquerda 
está a 15 cm de profundidade, enquanto o da direita a 5 cm de profundidade. A instalação 
em	diferentes	profundidades	permite	a	análise	do	movimento	da	água	no	perfil	de	interesse	
do	solo,	evitando	por	exemplo	a	perda	por	percolação.	Sendo	instalados	em	pontos	fixos,	é	
recomendado a utilização de tensiômetros em diversos pontos da área de cultivo. 
Com a utilização dos tensiômetros a irrigação é iniciada no limite crítico para cultura 
e cessada próximo a saturação. Morouelli (2008) apresenta os limites críticos para algumas 
espécies de hortaliças, conforme Figura 2.
82UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
FIGURA 2. SUGESTÃO DE TENSÃO-LIMITE DE ÁGUA NO SOLO PARA 
DIFERENTES HORTALIÇAS, CONFORME O SISTEMA DE IRRIGAÇÃO UTILIZADO
 
Fonte:	MOROUELLI,	W.	A.	Tensiômetros	para	o	Controle	de	Irrigação	em	Hortaliças.	Circular	Técnica	57.	
Brasília, DF: Embrapa Hortaliças, p. 4, 2008.
 Conforme apresentado na Unidade I a tensão matricial na faixa até 80 kPa 
encontra-se próximo a capacidade de campo, dessa forma ao utilizar tensiômetro para o 
manejo da irrigação, a reposição hídrica possibilitará reposição com elevada frequência e 
mantendo	elevada	a	disponibilidade	de	água	no	solo.	Dessa	forma,	justifica-se	o	emprego	
principalmente	em	hortaliças	e	plantas	sensíveis	ao	déficit	hídrico.	
Morouelli (2008, p.5) também caracteriza as faixas de tensão matricial quanto a 
disponibilidade de água e ar no solo como:
• 0-10 kPa – Solo próximo à saturação. Leituras contínuas nessa faixa indi-
cam	irrigações	em	excesso,	perda	de	água	por	drenagem	profunda	e	defi-
ciência de aeração para as raízes.
83UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
• 10-20 kPa – Solo com excelente condição de umidade e boa aeração. Faixa 
de	 tensão	 indicada	para	hortaliças	altamente	sensíveis	ao	déficit	de	água,	
solos arenosos e/ou irrigação por gotejamento.
• 20-40 kPa – Solo com boa condição de umidade e excelente aeração. Faixa 
de	tensão	indicada	para	hortaliças	sensíveis	ao	déficit	de	água.
• 40-70 kPa – Solo com limitada condição de umidade e excelente aeração. 
Faixa	de	tensão	indicada	para	hortaliças	com	tolerância	moderada	ao	déficit	
de água.
• > 70 kPa – Solo com baixa disponibilidade de água e excelente aeração. 
Fora do limite de funcionamento de tensiômetro. Condição indicada apenas 
para	hortaliças	altamente	tolerantes	ao	déficit	de	água	e/ou	estádios	defini-
dos	de	desenvolvimento	de	culturas	específicas.
Os sensores são outra forma empregada para o monitoramento da umidade do 
solo,	 refletindo	 o	 conteúdo	 de	 água	 em	 função	 das	 propriedades	 dielétricas	 do	 solo.	O	
método	da	 reflectometria	no	domínio	do	 tempo	(TDR)	é	empregado	à	anos	na	 irrigação	
para determinação da umidade do solo, com resultados consistentes e representativos. 
Conforme Freitas et al. (2018, p.174):
A técnica TDR determina a constante dielétrica do solo através da medida do 
tempo de propagação da onda eletromagnética no solo. O funcionamento da 
TDR para a determinação da umidade baseia-se na medida da velocidade 
de propagação de ondas eletromagnéticas em uma guia de onda metálica 
(sonda) inserida no solo.
Para	 que	 os	 valores	 das	 propriedades	 dielétricas	 reflitam	 de	 forma	 precisa	 a	
condição de umidade do solo, é realizado uma calibração experimental, sendo determinado 
a constante dielétrica para diferentes condições de umidade do solo, e comparado ao valor 
de referência obtido pelo método gravimétrico (estufa de circulação de ar). A correlação 
experimental deve abranger o maior intervalo de umidade e maior variação de condições 
possíveis para obtenção de equação representativa. Devido a essas condições, as 
características das curvas calibradas podem ser diferentes para cada tipo de solo. 
Embora os sensores realizem a leitura da constante dielétrica, é apresentado 
valores da umidade estimada do solo para o operador do sistema. Os sensores podem 
ser utilizados tanto para o monitoramento temporal do conteúdo de água no solo, quanto 
para	a	movimentação	da	água	no	perfil.	Os	investimentos	em	tecnologia	de	sensores	para	
irrigação foram elevados, sendo atualmente disponíveis no mercado opções que permitem 
a obtenção de dados de forma remota e a interligação com sistemas de suporte ao manejo 
de irrigação de forma automatizada. 
84UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Técnicas para determinação da taxa de evapotranspiração ainda podem empregar 
a lisimetria, em que é determinado o volume real evapotranspirado em uma área conhecida 
e extrapolado para a área cultivada, o método é geralmente adotado em pesquisas. 
A lisimetria pode ser dividida entre lisimetria de pesagem, onde a diferença de água é 
determinada pela variação de massa, e de lençol freático de nível constante, em que a taxa 
é determinada pelo volume de reposição (mm). A lisimetria requer condições semelhantes 
ao cultivo, e com necessidade de repetição de unidades para redução de erros. O método 
exige conhecimento técnico para construção e operação do lisímetro.
O manejo da irrigação envolve a determinação do volume de água real necessário, 
o momento da reposição, e o método para reposição hídrica, sendo aspectos complexos 
e que devem ser baseados em critérios técnicos. Aspectos sobre o manejo da irrigação 
necessitam	de	pesquisas	contínuas	a	fim	de	elevar	o	potencial	da	técnica.	
Estudos	 recentes	 demonstram	 a	 utilização	 de	 lâminas	 em	 déficit	 ou	 excesso,	
como forma de obter maiores índices produtivos. Na irrigação em excesso, o volume de 
água real aplicado é superior a evapotranspiração da cultura. Embora esse manejo possa 
ser responsivo em algumas culturas, sua adoção não é recomendado do ponto de vista 
ambiental	e	de	eficiência	do	sistema.
O	manejo	 da	 irrigação	 com	déficit	 controlado	 é	 analisado	 em	diversos	 estudos,	
sendo	observado	que	ao	submeter	a	planta	em	déficit	hídrico	leve	ou	moderado,	a	redução	
produtiva	é	baixa	ou	nula,	elevando	assim	a	eficiência	da	água,	ou	seja,	volume	de	água	
demandado para produção de certa quantidade de produto. Embora a técnica seja vantajosa 
para	 reduzir	 custos	 sem	 alterar	 significativamente	 o	 rendimento,	 demanda	 de	 elevado	
conhecimento técnico sobre o manejo e a cultura, necessitando em alguns casos de análise 
para condições locais e com o material (cultivar, híbrido ou espécie) adotado na produção.
Manejos	complementares	ao	déficit	hídrico	controlado	também	são	abordados	em	
diversas	pesquisas,	sendo	principalmente	associados	à	utilização	de	elementos	benéficos	
não essenciais, como silício e selênio, aplicação de hormônios vegetais, aminoácidos, 
extratos e condicionadores de solo.
 
TÓPICO 2 QUALIDADE DA ÁGUA
E UTILIZAÇÃO DO RECURSO
85UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 A qualidade da água envolve parâmetros físicos, químicos e biológicos, sen-
do	aspecto	fundamental	na	determinação	da	viabilidade	do	recurso	para	fins	de	irrigação,	
especialmente no cultivo de alimentos destinados ao consumo in natura. Ao planejar um 
sistema, deve-seanalisar a fonte da água que será utilizada, e suas características. As 
principais	fontes	adotadas	são	águas	superficiais,	águas	subterrâneas	e	água	de	reuso.
	 As	águas	superficiais	são	provenientes	de	rios,	 lagos	ou	de	represamento.	
Analisando o ciclo hidrológico, essas fontes são abastecidas principalmente por chuvas e 
percolação do solo na microbacia. Dessa forma, aspectos relacionados ao percurso que 
a água percorre podem ocasionar alterações em suas propriedades, como por exemplo a 
condução	de	contaminantes	durante	o	escorrimento	superficial.	
	 A	qualidade	das	águas	superficiais	pode	ser	 influenciada	ainda	pela	conta-
minação por indústria e/ou residências ao realizar o despejo de água residuária em locais 
anteriores ao ponto de captação para a irrigação. No caso de água represada ou oriunda de 
lagos, a condição de estabilização pode ainda ocasionar atividades biológicas e agregação 
de partículas sólidas.
	 As	características	das	águas	subterrâneas	são	influenciadas	por	aspectos	da	
rocha	e	do	solo	no	local	da	fonte.	O	meio	em	que	a	fonte	está	inserida	influencia	diretamente,	
pelo processo de reabastecimento do lençol freático. Analisar o entorno é importante, 
principalmente em condições em que a retirada de água é intensa. 
86UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 A água de reuso apresenta características mais distintas, podendo apresentar 
origem doméstica, industrial ou urbana. A água de origem doméstica está relacionada ao uso 
diário, contendo resíduos sólidos (orgânicos e inorgânicos), carga microbiana e resíduos 
químicos, sendo necessário o tratamento antes da utilização na agricultura.
 A água de reuso de origem industrial está relacionada a etapas de processa-
mento e industrialização. De maneira geral, tendem a apresentar padronização quanto às 
propriedades, podendo também conter resíduos sólidos (orgânicos e inorgânicos), resíduos 
químicos e biológicos. A possibilidade de reuso está relacionada à natureza do processo, 
exigindo em diversos casos a necessidade de tratamento. 
 Indústrias de processamento de alimentos, como de mandioca e cana-de-
açúcar,	apresentam	ao	final	do	processo	água	residuária	que,	após	processo	de	decantação	
em lagoas, pode ser utilizada na agricultura, apresentando características químicas de 
interesse.
 Os parâmetros físico-químicos da água são analisados em laboratórios de 
saneamento, sendo feita a determinação de elementos, dureza, pH, condutividade elétrica, 
cor aparente, aspecto, odor e turbidez. Para parâmetros microbiológicos, geralmente 
é analisada a presença de bactérias (E. coli e coliformes totais), sendo relevante para 
cultivos de consumo in natura que a água apresenta contato direto com a parte vegetal 
comercializável.
	 O	 conteúdo	 de	 elementos	 químicos	 presentes	 na	 água	 pode	 influenciar	
diretamente na condutividade elétrica e ocasionar toxidez, como boro, sódio e cloro. Em 
condições de elevada condutividade elétrica, a planta é submetida a pressão osmótica, 
que	influencia	em	seu	potencial	hídrico.	O	nível	de	tolerância	da	condutividade	elétrica	em	
solução é variável com a espécie, sendo apresentados níveis de referência para culturas 
de interesse na Tabela 1. 
87UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
TABELA 1. SENSIBILIDADE DE CULTURAS DE INTERESSE AGRONÔMICO À 
SALINIDADE
 Fonte: Adaptado de Dias et al. (p.9-10, 2016).
 A salinidade é determinada em função da condutividade elétrica, que indica 
os íons em solução. A condutividade elétrica é um fator relevante quando se adotada a 
fertirrigação, sendo a água enriquecida por íons. O manejo inadequado da fertirrigação, 
principalmente em regiões áridas ou semiáridas, pode tornar o solo salino a ponto de 
inviabilizar o cultivo. Essa situação ocorre em função da concentração da zona úmida, que 
após suscetíveis cultivos tende a apresentar elevada concentração de sais na camada 
agricultável.	 Para	 recuperação	 dos	 solos	 é	 necessário	 elevado	 investimento	 financeiro,	
conhecimento técnico e tempo.
 Conforme apresentado na Unidade III, a qualidade da água impacta também 
a	 durabilidade	 e	 eficiência	 do	 sistema	 de	 irrigação,	 principalmente	 quando	 se	 trata	 de	
localizada em que os orifícios dos emissores apresentam diâmetro reduzido, estando 
vulneráveis ao entupimento. Almeida (2010, p.81) apresenta parâmetros físicos, químicos 
e biológicos da água para utilização em irrigação localizada (Figura 3).
Cultura Condutividade elétrica 
limite (dS m-1)
Classe de tolerância
Alface 1,3 Moderadamente sensível
Amendoim 3,2 Moderadamente sensível
Cevada 8,0 Tolerante
Feijão 1,0 Sensível
Batata 1,7 Moderadamente sensível
Milho 1,7 Moderadamente sensível
Soja 5,0 Moderadamente tolerante
Tomate 2,5 Moderadamente sensível
88UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
FIGURA 3. RESTRIÇÃO DE USO DA ÁGUA PARA IRRIGAÇÃO LOCALIZADA EM 
FUNÇÃO DAS PROPRIEDADES FÍSICAS, QUÍMICAS E BIOLÓGICAS
 
Fonte: ALMEIDA, O. A. Qualidade da água de irrigação. Cruz das Almas: Embrapa Mandioca e 
Fruticultura, p. 81, 2010. 
A utilização do recurso deve considerar o impacto ocasionado para o meio ambiente. 
Embora	 seja	 possível	 elevar	 a	 eficiência	 de	manejo,	 realizado	 a	 aplicação	 de	 nutrientes	 e	
produtos visando a proteção do cultivo, através da irrigação, o percurso e destino da água pode 
ocasionar danos ao ambiente, principalmente em condições de gestão inadequada do sistema. 
Os	danos	podem	ser	refletidos	no	solo	ou	em	cursos	d’água	próximos	à	área	de	cultivo.
Áreas	 irrigadas	 cujas	 fontes	 são	 águas	 superficiais,	 e	 que	 a	 demanda	 é	 capaz	
de alterar a vazão do curso, necessitam de autorizações ambientais para utilização. A 
autorização é denominada “outorga”, e segue a legislação em âmbito municipal, estadual 
e nacional, sendo analisado o impacto local e no decorrer do curso d’água. A outorga 
apresenta prazo e volume de água, que pode ser utilizado, de forma estabelecida. A 
utilização do recurso em desacordo com a outorga ou ausência de danos ambientais pelo 
manejo inadequado da técnica podem gerar multas e processos administrativos.
Ainda em relação ao manejo, em algumas regiões o período de irrigação pode ser 
concentrado	em	horários	específicos	do	dia	em	função	de	incentivos	governamentais	para	
redução do custo da energia elétrica. Programas de irrigação noturna, que normalmente 
ocorrem entre 21:30 às 6:00, podem apresentar redução na tarifa superior a 60%, impactando 
na viabilidade econômica de cultivos irrigados. 
 3 DRENAGEM
TÓPICO
89UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 
A drenagem é uma técnica de manejo, adotada tanto na construção civil, quanto na 
agricultura, visando o rebaixamento do lençol freático ou a remoção da água em camadas 
do	solo	de	interesse.	Lima	(2010,	p.1)	define	a	drenagem	como:
A drenagem é um processo de remoção do excesso de água dos solos de modo 
que lhes dê condições de aeração, estruturação e resistência. Sempre que 
a drenagem natural não for satisfatória, pode-se fazer, em complementação, 
drenagem	 artificial.	 Seu	 objetivo	 é	 retirar	 o	 excesso	 de	 água	 aplicada	 na	
irrigação ou proveniente das chuvas, isto é, controlar a elevação do lençol 
freático, bem como possibilitar a lixiviação dos sais trazidos nas águas de 
irrigação, evitando a salinização.
 Na agricultura os principais benefícios da drenagem estão relacionados a 
possibilidade de cultivo em áreas com problemas de alagamento, seja por características 
do	solo,	topografia	do	terreno	e	profundidade	do	lençol	freático	como	ilustrado	na	Figura	4.
90UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
FIGURA 4. REPRESENTAÇÃO DE SOLOS SEM SISTEMA DE DRENAGEM E COM 
DRENAGEM
 
Fonte: SILVEIRA, R. N. C. M. Drenagem e controle da salinidade na irrigação. Fortaleza: INOVAGRI/
IFCE, p. 12, 2016.
Como apresentado nas unidades anteriores, ao realizar o manejo da água um 
dos pontos que requer atenção é a aeração do solo. O primeiro fator está relacionadoa 
presença de ar na zona radicular para atividade microbiana e respiração das raízes, e o 
segundo relacionado ao tráfego de máquinas agrícolas na área de cultivo, que em condição 
de elevada umidade tende a ocasionar compactação do solo.
 Na drenagem, conceitos anteriormente apresentados na disciplina são 
fundamentais para análise da importância, como porosidade (macro e microporos, relação, 
distribuição e continuidade), condutividade hidráulica (associado ao volume e velocidade 
de	infiltração	da	água	no	solo)	e	salinidade.
 A salinidade quando presente na área de cultivo, de forma natural ou por 
consequência do manejo, limita a produção vegetal. Para o controle da salinidade a 
drenagem pode ser aplicada, promovendo lixiviação controlada no solo. Entretanto exige 
aplicação em alta intensidade e além dos íons que promovem a salinidade há a lixiviação 
de outros elementos, reduzindo a fertilidade e exigindo manejo nutricional após o processo.
91UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
 A drenagem pode ser realizada por meio de drenos abertos, geralmente 
visíveis na área de cultivo e com formato trapezoidal, e por drenos fechados, geralmente 
tubulares. Conforme Lima (2010, p.17):
A largura do fundo do dreno é em geral de 30 cm, e a inclinação do talude 
varia de 0,5 a 1,0 desde solos bastante coesos até solos soltos (arenosos). A 
profundidade varia de 1,2 a 1,5 metros [...] É importante ressaltar que veloci-
dades inferiores a 0,3 m/s proporcionam sedimentação de materiais sólidos e 
com isto o assoreamento dos drenos. Já as velocidades superiores a 0,9 m/s 
podem causar erosão dos drenos.
Na Figura 5, é possível observar a característica do dreno aberto. Embora apresente 
maior facilidade de construção, pode limitar o tráfego de máquinas e equipamentos na área 
de cultivo, sendo necessárias construções complementares para evitar danos na estrutura.
FIGURA 5. SISTEMA DE DRENAGEM (DRENO ABERTO) EM ÁREA DE CULTIVO 
DE SOJA E MILHO
 
Na drenagem fechada (ou tubular) são inseridos no solo tubulações permeáveis 
que permitem a entrada e condução da água. No entorno da tubulação, são inseridos 
materiais que permitem a drenagem da água, porém sem a condução de sólidos e ainda 
reduzindo	o	fluxo.	Com	a	utilização	da	drenagem	fechada,	a	superfície	do	solo	não	apresenta	
restrições, podendo inclusive ser realizado o tráfego de máquinas e cultivo. Entretanto, para 
a	manutenção	e	verificação	de	falhas	no	sistema	há	maior	demanda	de	energia,	tempo	e	
recursos	financeiros.
92UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Na construção do dreno aspectos técnicos e operacionais devem ser 
considerados, tais como:
●	 Máquinas	e	equipamentos	disponíveis	para	formação	dos	drenos;
●	 Custos	operacionais;
●	 Recarga	do	dreno	com	água	originando	de	fontes	diferentes	da	área	de	cultivo;
●	 Disposição	dos	drenos	na	área;
●	 Diferença	de	nível	entre	o	dreno	e	o	ponto	de	descarga.
O monitoramento do nível da água no solo (ou zona saturada) pode ser realizado 
por meio de pontos de observação construídos da área de cultivo, principalmente quando 
a drenagem é realizada para rebaixamento do lençol freático. A estrutura do ponto de 
observação é apresentada na Figura 6.
FIGURA 6. ILUSTRAÇÃO DA ESTRUTURA PARA OBSERVAÇÃO DO NÍVEL DO 
LENÇOL FREÁTICO
Fonte: CRUCIANE (1989), adaptado por: SILVEIRA, R. N. C. M. Drenagem e controle da salinidade 
na irrigação. Fortaleza: INOVAGRI/IFCE, p.11, 2016.
O dimensionamento dos drenos pode ser realizado considerando o regime constan-
te	ou	variável.	No	regime	constante	o	fluxo	de	água	ocorre	de	forma	permanente,	mantendo	
o nível do lençol freático. 
93UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Para o dimensionamento do espaçamento entre drenos em regime constante é 
adotada a equação de Hoogoudt, em que pressupõe que o volume de água que atinge a 
superfície do solo é igual ao drenado, sendo aplicado principalmente para condições de 
precipitação pluviométrica de longa duração temporal e baixa intensidade.
Para o dimensionamento do espaçamento entre drenos considerando o regime 
variável, em que o volume de água drenado é inferior a entrada de água, é adotada a 
equação	de	Glover-Dumm.	Nessa	condição,	no	projeto	é	definido	o	 tempo	 limite	para	o	
rebaixamento do lençol freático após cessar a entrada de água. 
Embora o dimensionamento de sistemas de drenagem envolve variáveis e 
equações complexas, exigindo conhecimento técnico avançado, há softwares disponíveis 
para o dimensionamento e simulação dos drenos. Um exemplo de software utilizado 
para	 o	 dimensionamento	 de	 terraços	 e	 drenagem	 superficial	 é	 apresentado	 na	 Leitura	
Complementar desta Unidade.
A água drenada da área de cultivo é direcionada para canais coletores, e após 
destinada a cursos d’água ou represadas. Como abordado no tópico anterior (Qualidade da 
água e utilização do recurso), critérios devem ser adotados para evitar danos ambientais ao 
retornar a água drenagem para o ciclo hidrológico.
94UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Tornou-se mais evidente nas últimas décadas que a técnica da irrigação é 
fundamental para suprir a demanda mundial de alimentos. Mais de 40% da produção total 
da agricultura provém de áreas irrigadas, embora estas representem menos de 20% da 
área total de colheita do planeta [...]. Aumentos contínuos da população, mudanças nas 
preferências e urbanização, aumentam ainda mais as demandas de água, tanto para a 
produção de alimentos quanto para outras utilizações. Estas questões, que aparentam ser 
mutuamente	excludentes,	forçarão	os	irrigantes	a	se	tornarem	mais	eficientes	na	utilização	
da água. (Frizzone et al., p.12, 2012)
Fonte: FRIZZONE, J. A.; FREITAS, P. S. L.; REZENDE, R.; FARIA, M. A. Microirrigação. Goteja-
mento e microaspersão. Maringá: EDUEM, 2012.
“Ninguém ignora tudo. Ninguém sabe tudo. Todos nós sabemos alguma coisa. 
Todos nós ignoramos alguma coisa. Por isso aprendemos sempre”.
(Paulo Freire)
 
CONSIDERAÇÕES FINAIS
95UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
Como abordado no decorrer da Unidade, manejar a água de forma adequada, 
seja para entrada (irrigação) ou saída (drenagem) da área de produção, é fundamental 
para	eficiência	produtiva	e	econômica.	Entretanto,	a	utilização	das	técnicas	não	é	baseada	
apenas na instalação das estruturas, mas do conhecimento prévio e aprofundado dos 
fatores envolvidos. 
A produção agrícola não ocorre por meio de safras isoladas, em que o manejo da 
água é de acordo com a espécie cultivada. A área de produção faz parte de um sistema 
complexo, em que os critérios adotados nas etapas de dimensionamento e manejo são 
importantes	para	se	obter	eficiência	econômica,	com	incremento	de	rendimento	e	elevação	
na	eficiência	de	utilização	de	recursos,	mas	principalmente	ambiental.	No	contexto	ambiental,	
os sistemas de irrigação e drenagem devem funcionar sem ocasionar danos ou impactos 
negativos em nível local ou regional. 
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR
96UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
SOFTWARE: TERRAÇO 4.1.
Este software foi desenvolvido na Universidade Federal de Viçosa, numa 
cooperação dos Departamentos de Engenharia Agrícola e Engenharia Civil. Foi estruturado 
na forma de módulos que permitem ao usuário: obter a Equação de Chuvas Intensas em 
diversas localidades brasileiras e dimensionar Sistemas de Conservação de Solos (do tipo 
terraceamento) e Drenagem de Superfície.
Fonte: Grupo de Pesquisa em Recursos Hídricos. Terraço 4.1. Disponível em: http://arqui-
vo.ufv.br/ctq/terraco/Menu2.html. Acesso em: 20 jun 2022.
LEITURA 1: CONSERVAÇÃO, USO RACIONAL E SUSTENTÁVEL DA ÁGUA
No atual quadro de escassez hídrica em que vivemos, está claro que a irrigação 
se torna essencial para garantir a produtividade e rentabilidade dos produtores rurais, por 
isso, utilizar algumas técnicas de manejo da irrigação que possibilitam reduzir o uso da 
água e diminuir os gastos de energia sem afetar a produção da cultura é de fundamentalimportância para uma safra bem sucedida. Você verá o que é importante para responder 
as três principais perguntas que garantem o sucesso da agricultura irrigada: como, quando 
e quanto irrigar?
Fonte: CAMARGO, D. C. Manejo da Irrigação: como, quando e quanto irrigar? Fortaleza: 
INOVAGRI/IFCE, 2016, 26p. Disponível em: https://capacitacao.ana.gov.br/conhecerh/bitstream/
ana/2129/4/Manejo_da_Irrigacao-4h.pdf. Acesso em: 20 jun 2022.
http://arquivo.ufv.br/ctq/terraco/Menu2.html
http://arquivo.ufv.br/ctq/terraco/Menu2.html
https://capacitacao.ana.gov.br/conhecerh/bitstream/ana/2129/4/Manejo_da_Irrigacao-4h.pdf
https://capacitacao.ana.gov.br/conhecerh/bitstream/ana/2129/4/Manejo_da_Irrigacao-4h.pdf
MATERIAL COMPLEMENTAR
97UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
LIVRO
Título: Hidráulica, Irrigação e Drenagem
Autores: Laís de Carvalho Vicente, Carine Rusin, Carolina Rossi 
de Oliveira, Alessandra dos Santos Moura, Danielle Otte Carrara 
Castan Sarto, Francelize Chiarotti, Luiz Ricardo Sobenko, Ronei 
Tiago Stein.
Editora: SAGAH.
Sinopse: A recente evolução das tecnologias digitais e a 
consolidação da internet modificaram tanto as relações na 
sociedade quanto às noções de espaço e tempo. Se antes 
levávamos dias ou até semanas para saber de acontecimentos 
e eventos distantes, hoje temos a informação de maneira 
quase instantânea. Essa realidade possibilita a ampliação do 
conhecimento. No entanto, é necessário pensar cada vez mais 
em formas de aproximar os estudantes de conteúdos relevantes 
e de qualidade. Assim, para atender às necessidades tanto 
dos alunos de graduação quanto das instituições de ensino, 
desenvolvemos livros que buscam essa aproximação por meio 
de uma linguagem dialógica e de uma abordagem didática e 
funcional, e que apresentam os principais conceitos dos temas 
propostos em cada capítulo de maneira simples e concisa. 
FILME/VÍDEO
Título: A Lei da Água - Filme Completo
Ano: 2016.
Sinopse: A Lei da Água (Novo Código Florestal) esclarece as 
mudanças promovidas pelo novo Código Florestal e a polêmica 
sobre a sua elaboração e implantação. O documentário mostra 
como a lei impacta diretamente a floresta e, assim, a água, o 
ar, a fertilidade do solo, a produção de alimentos e a vida de 
cada cidadão. Produzida ao longo de 16 meses, a obra baseia-
se em pesquisa e 37 entrevistas com ambientalistas, ruralistas, 
cientistas e agricultores. Retrata ainda casos concretos de 
degradação ambiental e técnicas agrícolas sustentáveis que 
podem conciliar os interesses de conservação e produção da 
sociedade.
Link do vídeo: https://youtu.be/jgq_SXU1qzc 
https://youtu.be/jgq_SXU1qzc 
98UNIDADE 4 MANEJO DA ÁGUA E DRENAGEM
FILME/VÍDEO
Título: Israel: quase 50% da produção agrícola é abastecida 
com água de reuso Lei da Água - Filme Completo
Ano: 2018.
Sinopse: Na primeira reportagem da série “Conexão Israel” 
você acompanha os pontos que unem e separam as duas 
potências do agronegócio mundial, a começar pelo uso da água. 
Enquanto o Brasil é um dos países com maior disponibilidade 
de água por habitante no planeta, Israel tem clima desértico. 
No país do Oriente Médio, quase metade da produção agrícola 
é abastecida com água de reuso de esgoto. 
Link do vídeo: https://youtu.be/Dd38LpTQQd0 
99
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nology.	Climatology,	v.	8,	n.	1,	1955.
102
O manejo da água na agricultura, seja pela irrigação e pela drenagem, é uma 
necessidade crescente, considerando a necessidade de incremento da produção de alimentos 
a nível mundial e o impacto ocasionado pela expansão de novas áreas para uso agrícola. O 
manejo da água torna-se fundamental para a utilização de áreas com limitações ou para o 
incremento do potencial produtivo em áreas cuja reposição hídrica é o fator limitante. 
No decorrer da apostila, a sequência de conteúdos adotada teve como objetivo 
construir o conhecimento desde o ciclo natural da água até as etapas de dimensionamento 
e manejo do recurso. Dessa forma, é possível analisar cada fator envolvido no sistema de 
produção e a forma adequada de gestão para obtenção dos resultados esperados. 
Como abordado em todas as unidades, a adoção de critérios técnicos e a análisedetalhada dos componentes do sistemas é fundamental para se atingir os objetivos, pela 
irrigação	 ou	 drenagem.	Os	 critérios	 são	 necessários	 para	 garantir	 a	 eficiência,	 seja	 em	
nível produtivo, econômico, social e ambiental. Também foi retomado em diversos pontos 
a necessidade de avaliar o impacto ambiental que o manejo da irrigação ou da drenagem 
pode ocasionar, pois a produção agrícola deve apresentar sinergia com a conservação do 
solo e do meio ambiente. 
 A complexidade do conteúdo não está relacionada apenas às equações necessárias 
para o dimensionamento e pela quantidade de componentes envolvidos, mas principalmente 
pela	 especificidade	 de	 cada	 condição	 de	 cultivo	 pode	 apresentar,	 requerendo	 análise	
detalhada	para	implantação	e	manejo	do	sistema	mais	adequado	e	eficiente.	Dessa	forma,	
o conhecimento sobre a irrigação e drenagem é contínuo, sendo necessário constantes 
atualizações	e	estudos	para	o	sucesso	na	atuação	profissional.
CONCLUSÃO GERAL
ENDEREÇO MEGAPOLO SEDE
 Praça Brasil , 250 - Centro
 CEP 87702 - 320
 Paranavaí - PR - Brasil 
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	Site UniFatecie 3: 
	Botão 11: 
	Botão 10: 
	Botão 9: 
	Botão 8:do ciclo da água no planeta, e 
detalhados aspectos sobre quais forças promovem o movimento da água no sentido solo-
planta-atmosfera. Além disso, serão apresentadas informações sobre o armazenamento 
de	 água	 no	 solo,	 a	 quantificação	 da	 proporção	 disponível	 para	 as	 plantas	 e	 como	 as	
características do solo interferem na capacidade de retenção e disponibilidade da água. 
O conteúdo abordado na unidade será fundamental para compreensão de conceitos 
necessários	para	o	dimensionamento	dos	sistemas	e	manejo	técnico	eficiente.
7UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
A água é recurso fundamental para vida, e no setor agrícola indispensável para 
produção vegetal. Embora presente em grande abundância no planeta, cobrindo grande 
extensão	da	área	superficial,	a	maior	parte	está	presente	nos	oceanos,	sendo	indisponível	
para consumo ou utilização direta. Do montante de água doce (2,5% conforme ROCHA et 
al., 2011), a maior parte encontra-se concentrada em geleiras e calotas polares. O volume 
acessível,	proveniente	de	águas	superficiais	(rios,	 lagos	e	reservatórios)	e	subterrâneas,	
que embora represente menos de 1% da água no planeta é capaz de suprir a demanda de 
consumo humano, produção animal e vegetal, produção de energia e uso industrial.
A água na forma livre pode ser encontrada nas fases sólida (geleiras e calotas 
polares), líquida (aquíferos, lagos, oceanos, reservatórios e rios) e gasosa (vapor d’água), 
cuja as características do seu estado físico permitem compreender sua dinâmica no siste-
ma, sendo representado na Figura 1. Ainda, pode ser encontrada na constituição dos seres 
vivos (animais e plantas).
 1 CICLO DA ÁGUA
TÓPICO
8UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
9UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
FIGURA 1. CICLO DA ÁGUA NO CONTEXTO AGRÍCOLA
 
Fonte: Adaptado de: Brasil. Ministério da Integração Nacional. Secretaria Nacional de Irrigação. Manual 
externo de procedimentos: transferências obrigatórias - Lei n.°11.578, de 26 de novembro de 2007: da 
apresentação dos documentos para a formalização do termo de compromisso / Ministério da Integração 
Nacional. Secretaria Nacional de Irrigação. – Brasília: MI, 2013. Disponível em: https://antigo.mdr.gov.br/
images/stories/ArquivosSENIR/ArquivosPDF/Manual-de-Procedimentos-Tranferncia-Obrigatria_Manual-Ex-
terno.pdf Acesso em: 20 mai. 2022.
O movimento da água ocorre em sistema fechado, em que não há diferenças no 
volume total de água no planeta, sendo as diferenças relacionadas ao estado físico, à 
localização e à qualidade. Entretanto, a movimentação da água ocorre de forma contínua 
no	tempo,	sendo	através	de	precipitação,	infiltração	no	solo,	deflúvio	e	evapotranspiração.	
A	 ação	 antrópica	 tem	 potencial	 de	 alterar	 o	 fluxo	 natural	 da	 água,	 através	
de represamento, desvios de cursos d’água, alteração da vegetação de cobertura e 
impermeabilização da superfície, além da própria demanda para consumo direto, utilização 
da indústria e na agricultura. 
A agricultura demanda elevada quantidade de água, visto que é componente de 
constituição das células, atua no movimento de absorção de nutrientes e é fundamental 
para processo fotossintético e assimilação de carbono diretamente relacionado à formação 
de biomassa. Em cultivo sequeiro, a entrada de água no sistema produtivo ocorre apenas 
por meio de precipitações pluviométricas, entretanto por condições de escassez em deter-
minadas regiões ou pela ausência de regularidade (em período e volume) se faz necessária 
a utilização da irrigação para potencializar o rendimento das culturas. Na irrigação, a água 
é normalmente proveniente de reservatórios, cursos d’água e águas subterrâneas. 
10UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
Embora a agricultura seja considerada como setor com maior consumo de água, 
essa retorna ao ciclo hidrológico sem perda de quantidade e qualidade se manejada de 
forma adequada e com critérios técnicos.
No contexto agrícola, consideramos que o sistema em questão envolve o solo, a 
planta e a atmosfera. O movimento da água ocorre em função da diferença de potencial 
total	 no	 sistema,	que	engloba	o	potencial	matricial	 (ψm),	 osmótico	 (ψos),	 pressão	 (ψp),	
gravitacional	 (ψg)	e	do	ar	 (ψatm).	De	 forma	geral,	os	principais	componentes	potenciais	
envolvidos são gravitacionais, matricial e do ar, sendo que o potencial osmótico está asso-
ciado aos sais minerais presentes no solo, e o potencial de pressão presente em situações 
nas quais há atuação de uma carga de pressão superior às condições normais. A atuação 
de	cada	componente	potencial	 e	 suas	 influências	nas	etapas	do	ciclo	hidrológico	 serão	
abordadas nos próximos tópicos.
 
TÓPICO 2 DINÂMICA DA ÁGUA 
DO SOLO
11UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
O solo é constituído por fração sólida, líquida e gasosa, sendo componente importante 
na irrigação, pois além de atuar na sustentação das plantas permite o armazenamento de 
água e nutrientes. Ao abordar o movimento da água no solo, é necessário caracterizar 
aspectos	 físicos	 que	 influenciam	 no	 processo,	 tais	 como	 granulometria,	 densidade	 e	
porosidade. 
A granulometria é um parâmetro relacionado principalmente com a formação do 
solo, como rocha de origem, processo de intemperização e condições edafoclimáticas, em 
que as proporções de areia, argila e silte se mantém sem alteração por longos períodos. 
Entretanto, pela diferença de diâmetro das partículas (areia (de	partículas	e	erosão.
Em condição próxima à saturação, a água encontra-se pouco retida no solo, porém 
à medida que ocorre a drenagem, por ação do potencial gravitacional e de pressão, para 
regiões profundas reduzindo o conteúdo de água na superfície e elevando sua retenção 
nas partículas do solo por ação do potencial matricial. 
O potencial matricial é uma importante variável para caracterização da curva de 
retenção de água no solo, em que no intervalo entre a capacidade de campo (CC) e o ponto 
de murcha permanente (PMP) encontra-se a água disponível para as plantas. A curva de 
retenção de água no solo é determinada de forma experimental, em que amostras de solo 
são submetidas a diferentes níveis de tensão e se determina a umidade para a condição. 
A diferença entre o conteúdo de água na capacidade de campo (CC) e o ponto de murcha 
permanente (PMP) é denominada capacidade de água disponível (CAD). Na Figura 3 é 
apresentado um esquema de curva característica de retenção de água no solo. 
FIGURA 3. CURVA CARACTERÍSTICA DE RETENÇÃO DE ÁGUA NO SOLO
 
Fonte:	BORMA,	L.	S;	RENNÓ,	C.	D.	Infiltração	e	Movimento	da	água	no	solo.	INPE,	2017.	Disponí-
vel	em:	http://www.dpi.inpe.br/~camilo/prochidr/pdf/02infiltracao_aguanosolo_2.pdf	Acesso	em:	20	mai.	2022.
14UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
Conforme Reichardt e Timm (2012) considera-se a capacidade de campo (CC) no 
intervalo entre -10 e -33 kPa, e o ponto de marcha permanente (PMP) próximo à -1.500 
kPa. Diferenças na curva de retenção de água no solo podem ocorrer em função da textura, 
como	exemplificado	na	Figura	4.
FIGURA 4. CURVA DE RETENÇÃO DE ÁGUA NO SOLO COM DIFERENTES TEXTURAS
 
Fonte: BERGAMASCHI, H; DALMAGO, G. A; SANTI, A; CUNHA, G. R. A “Seca” no enfoque agro-
nômico. Universidade do Rio Grande do Sul. Editora Ideograf. nº 1, pp. 80 - 100, 2011. Disponível em: https://
www.researchgate.net/publication/236144629_A_SECA_no_Enfoque_Agronomico/figures	 Acesso	 em:	 20	
mai. 2022.
Solos argilosos tendem a apresentar maior capacidade de retenção de água pela 
maior proporção de microporos. Entretanto, assim como os demais tipos de solo, à medida 
que ele vai secando a água torna-se mais fortemente ligada às partículas e torna-se mais 
difícil de ser removida, sendo que a partir do ponto de murcha permanente (PMP), a planta 
não é capaz de absorver.
Embora o ponto de murcha permanente (PMP) seja o limite crítico para absorção 
de água pelas plantas, em áreas irrigadas geralmente a reposição é realizada antes de 
atingir esse nível, permitindo que a água esteja facilmente disponível para as plantas e 
evitando redução na transpiração e acúmulo de biomassa.
A distribuição da água no solo ocorre tanto na vertical quanto na horizontal, forman-
do o bulbo úmido que é visualizado principalmente em áreas com irrigação localizada. As 
características	do	solo	também	influenciam	na	formação	do	bulbo	úmido,	como	exemplifi-
cado na Figura 5, em que o bulbo úmido é indicado com as setas. 
15UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
FIGURA 5. REPRESENTAÇÃO DO BULBO ÚMIDO EM SOLO ARGILOSO, FRANCO 
E ARENOSO
 
Fonte: ÁREA de Hidráulica e Irrigação. Blog Irrigação. Unesp, 2016. Disponível em: https://irrigacao.
blogspot.com/2016/07/resumo-aula-13-irrigacao-localizada.html Acesso em: 20 mai. 2022.
Solos argilosos tendem a formar bulbo úmido distribuído principalmente na horizon-
tal, enquanto solos arenosos a distribuição ocorre principalmente na vertical em função da 
distribuição de poros (macro e micro) nos solos. A formação do bulbo úmido pode induzir 
ou limitar o desenvolvimento radicular em zonas de molhamento. 
Além do movimento de drenagem, no sentido vertical e/ou horizontal, a água pode 
se movimentar para a planta, em processo de absorção com entrada na zona radicular 
conforme será discutido no próximo tópico. 
Ainda, o movimento pode ocorrer para atmosfera em que a água se move da forma 
líquida para gasosa, sendo mediado pelo gradiente formado pelo potencial atmosférico, 
esse	processo	ocorre	principalmente	na	 zona	 superficial	 do	 solo	 sendo	denominado	de	
evaporação. Práticas agrícolas como a presença de cobertura sobre a superfície do solo 
podem reduzir a evaporação, preservando assim a umidade do solo, entretanto a taxa 
nunca será nula, pois contribui com a taxa de evapotranspiração.
Ao analisar a dinâmica da água no solo, observa-se a existência de vários fatores 
envolvidos no processo, como diferenças potenciais no sistema e características físicas 
e granulométricas do solo, cuja compreensão torna-se relevante para o planejamento e 
manejo da irrigação. 
 3 EVAPOTRANSPIRAÇÃO
16UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
 A evapotranspiração (Figura 6) é a soma da evaporação (solo) e a transpira-
ção (planta), e refere-se a um determinado volume de água por área por dia, sendo uma 
importante variável para o dimensionamento e manejo da irrigação.
FIGURA 6. REPRESENTAÇÃO DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO
 
Fonte: EVAPOTRANSPIRAÇÃO global está aumentando e a oxigenação de lagos diminuindo 
devido ao aquecimento global antropogênico. Saber Atualizado News, 2021. Disponível em: https://www.
saberatualizadonews.com/2021/06/evapotranspiracao-global-esta.html Acesso em: 20 mai. 2022.
 A evaporação da água do solo foi abordada no tópico anterior, entretanto 
antes de analisar o aspecto global da evapotranspiração deve-se considerar o processo 
de transpiração realizado pelas plantas. Assim como abordado anteriormente, a água se 
movimenta no sistema através de diferença potencial, na planta o processo é semelhante. 
TÓPICO
17UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
 Intuitivamente a raiz é comparada como uma “bomba”, recalcando água do 
solo	para	parte	aérea,	porém	não	é	ela	que	exerce	força	para	o	fluxo,	mas	sim	o	gradiente	
potencial na folha. A água se movimenta de forma contínua do solo para raiz, da raiz para o 
caule,	do	caule	para	as	folhas	e	das	folhas	para	a	atmosfera.	Nesse	fluxo,	não	pode	existir	
falhas visto que afetaria imediatamente o metabolismo da planta. 
 O ar da atmosfera apresenta grande capacidade de absorção de água na forma 
de vapor, sendo essa capacidade variável com a temperatura é associada à umidade relativa. 
O potencial exercido pelo ar sobre as plantas e solo para absorção de água é inversamente 
proporcional a sua umidade relativa, ou seja, em condição de baixa umidade relativa, o ar 
exerce maior potencial para absorção de água. Conforme apresentado na Tabela 1.
 Na superfície das folhas é formado um gradiente potencial (folha-ar) em que 
há movimento da água na forma de vapor da planta para a atmosfera. Essa troca é mediada 
pelo	gradiente	que	é	responsável	pelo	fluxo	ascendente	da	água	do	solo	para	as	folhas.	
Porém, como a disponibilidade de água no solo não é constante, na presença da condição 
de	déficit	hídrico	no	solo	há	a	sinalização	hormonal	que	provoca	o	fechamento	estomático	
e	alterações	da	morfologia	visando	reduzir	a	área	superficial	das	folhas	e	assim	preservar	
a integridade hídrica da planta. 
 O processo de transpiração está relacionado a diferentes processos 
metabólicos	como:	atividade	fotossintética,	assimilação	de	carbono	e	fluxo	de	nutrientes,	
presença	de	déficit	hídrico	e	fechamento	estomático,	o	que	reduz	parcialmente	a	atividade	
metabólica e desenvolvimento da planta. 
A evapotranspiração refere-se à soma da evaporação e da transpiração ao 
considerar que há a interação entre os componentes solo-planta, na disponibilidade de 
água e na interação com a atmosfera. No contexto agrícola, principalmente da irrigação, a 
evapotranspiração está relacionada a dois termos: a evapotranspiração de referência (ETo) 
e a evapotranspiração da cultura (ETc). 
A evapotranspiração de referência (ETo) refere-se a demanda hídrica em uma região 
para uma cultura de porte baixo, normalmente grama,sem limitação de água no solo, em 
que	a	demanda	é	influenciada	apenas	pelas	condições	climáticas	(temperatura,	umidade	
relativa, velocidade do vento, radiação e horas de sol). A Organização das Nações Unidas 
para a Alimentação e a Agricultura (FAO-ONU) determinou a equação de Penman-Monteith 
como mais adequada para determinação da ETo, sendo apresentada a seguir: 
 
18UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
 ● ETo: evapotranspiração de referência (mm d-1).
 ● Δ: declividade da curva de pressão de vapor (kPa °C-1).
 ● Rn: saldo diário de radiação (MJ m-2 d-1).
 ● G:	fluxo	diário	de	calor	no	solo	(MJ	m-2	d-1).
 ● γ: constante psicométrica (kPa °C-1).
 ● Tmed: temperatura média diária do ar (°C).
 ● u2: velocidade média diária do vento a 2 m de altura (m s-1).
 ● es: pressão de saturação do vapor d’água média diária (kPa).
 ● ea: pressão de vapor d’água média diária (kPa).
 Para determinação adequada da ETo, são necessários dados locais, 
provenientes de estações meteorológicas. 
 Outros métodos podem ser empregados, entretanto deve-se considerar as 
características e a precisão do mesmo. Por exemplo, o tanque classe A (Figura 7) é um método 
simples e de baixo custo que consiste na determinação da evapotranspiração direta da água. 
FIGURA 7. TANQUE CLASSE 
 
Fonte: MANEJO da água de irrigação - tanque classe A. Jornal Agrícola, 2011. Disponível em: 
https://jornalagricola.wordpress.com/2011/08/06/manejo-da-agua-de-irrigacao/tanque-classe-a/ Acesso em: 
20 mai. 2022.
19UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
Na utilização do tanque classe A, para determinação da ETo deve-se realizar um 
ajuste em função das características do meio em que encontra-se instalado.
 ● ETo= EVTCA x Kp
 Em que, 
 ● ETo = evapotranspiração de referência (mm d-1).
 ● EVTCA = evaporação do tanque classe A (mm d-1).
 ● Kp	=	coeficiente	de	correção	(adimensional).	
Os	 valores	 de	 coeficiente	 do	 tanque,	 tanque	 propostos	 por	 Doorenbos	 &	 Pruitt	
(1977) e apresentados por Cunha et al. (2013) encontram-se na Figura 8.
FIGURA 8. COEFICIENTE DO TANQUE CLASSE A DE ACORDO COM CONDIÇÕES 
LOCAIS
 
Fonte: CUNHA et al. (2013, p. 36).
Para determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) é considerado a ETo e o 
coeficiente	da	cultura	(Kc),	sendo	variável	com	o	estádio	de	desenvolvimento	da	cultura.	
 ● ETc = ETo x Kc
 ● Em que,
 ● ETc = evapotranspiração da cultura (mm d-1).
 ● ETo= evapotranspiração de referência (mm d-1).
 ● Kc=	coeficiente	da	cultura	(adimensional).
20UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
No desenvolvimento inicial da cultura os valores de Kc tendem a ser menores 
que 1, em que o componente evaporação contribui com maior intensidade na taxa de 
evapotranspiração. No decorrer do desenvolvimento da planta, com maior demanda hídrica 
o	Kc	tende	a	ser	elevado	com	máximo	na	fase	reprodutiva.	Ao	final	do	ciclo	o	Kc	tende	a	
reduzir considerando a fase de maturação. A representação da variação do Kc no ciclo é 
apresentada na Figura 9.
FIGURA 9. COEFICIENTE DA CULTURA (KC) NO DECORRER DO CICLO
 
Fonte: JUNIOR TOLENTINO, J. B. Irrigação Pressurizada. Universidade Federal de Santa 
Catarina. Centro de Ciências Rurais - CCR, 2022. Disponível em: https://irrigacao.tolentino.pro.br/
intro.html Acesso em: 20 mai. 2022.
Os valores de Kc para as diferentes culturas são apresentados no Boletim 56 da 
FAO (Allen et al., 1998). Entretanto, estudos locais vêm sendo desenvolvidos para ade-
quação dos valores de Kc para condições locais e analisando as respostas de diferentes 
variedades, cultivares ou híbridos de mesma espécie. 
21UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
TABELA 1. COEFICIENTE DA CULTURA (KC) PARA DIFERENTES ESPÉCIES DE 
INTERESSE AGRÍCOLA
Fonte: Adaptado do Boletim 56 da FAO (Allen et al., 1998, p. 63).
A determinação da ETc, considerando o estádio fenológico do cultivo, permite a irrigação 
de	forma	precisa,	evitando	a	reposição	hídrica	com	déficit	ou	excesso,	e	tornando	mais	
eficiente	a	utilização	dos	recursos	(água,	energia	e	mão-de-obra).	A	maior	demanda	das	
culturas ocorre na etapa intermediária, que corresponde ao desenvolvimento de órgãos 
reprodutivos	(frutos,	flores	e	inflorescência).	
O dimensionamento de sistemas de irrigação considera a situação com maior demanda, 
em que o sistema tenha capacidade de operar fornecendo o volume adequado de água.
Em sistemas de cultivo protegido, em que a irrigação é a única entrada de água no 
sistema, a determinação adequada da ETc é fundamental para o manejo hídrico adequado. 
Em cultivos a campo, a irrigação atua de forma complementar, fornecendo água em períodos 
onde	a	entrada	de	água	pela	chuva	não	ocorre	ou	não	apresenta	 intensidade	suficiente	
para demanda. Nessa condição, além de determinar a demanda da cultura é necessário 
realizar o balanço de água no solo, como será discutido no tópico seguinte. 
 
Cultura
Estádio
Inicial Intermediário Final
Brócolis, 
couve-flor, repolho 
e cenoura
0,7 1,05 0,95
Tomate e 
pimentão
0,6 1,05-1,15 0,7-0,9
Melancia 0,4 1,00 0,75
Feijão 0,4 1,15 0,35
Trigo 0,7 1,15 0,25-0,4
Cana-de-açúcar 0,4 1,25 0,75
 4 BALANÇO HÍDRICO
22UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
O balanço hídrico (BH) permite a análise do conteúdo de água no solo por meio do 
balanço de entradas e saídas de água no sistema. É uma ferramenta de gestão da água 
que considera fatores climáticos, características do solo e da cultura.
 No balanço hídrico são consideradas entradas de água no sistema a chuva 
(P),	o	orvalho	(O),	irrigação	(I),	o	escorrimento	superficial	(Ri),	o	escorrimento	sub-superficial	
(DLi) e a ascensão capilar (AC). As saídas de água ocorrem através da evapotranspiração 
(ET),	escorrimento	superficial	(Ro),	escorrimento	sub-superficial	(DLo)	e	drenagem	profunda	
(Dp). Dessa forma a variação do armazenamento de água no solo	(ΔARM)	é	determinada	
conforme equação a seguir.
Entretanto, alguns parâmetros são anulados na equação em função da baixa 
contribuição devido às condições locais, como o orvalho (O), a ascensão capilar (AC) e 
os	fluxos	horizontais	(Ri,	DLi,	RO	e	DLo).	Dessa	forma,	as	principais	entradas	ocorrem	por	
meio da chuva (P) e da irrigação (I) e as principais saídas por meio da evapotranspiração 
(ET) e da drenagem profunda (DP). 
Em cultivos irrigados, a saída de água por drenagem profunda (Dp) após a irrigação 
indica falha no manejo, sendo que para determinar a lâmina (volume de água aplicado por 
unidade de área (mm)), é considerado a zona radicular da cultura, conforme será abordado 
nas próximas unidades. 
TÓPICO
23UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
Para análise do balanço hídrico são necessários dados climáticos locais, obtidos 
por meio de estações meteorológicas (convencionais ou automáticas), sendo para alguns 
municípios disponibilizados pelo INMET (Instituto Nacional de Meteorologia). Os balanços 
hídricos são geralmente calculados pelo método Thornthwaite e Mather (1955) para dados 
mensais. Para a adequada determinação devem ser considerados dados com intervalo 
mínimo de dez anos.
O	balanço	hídrico	mensal	permite	analisar	períodos	(mensais)	de	déficit	ou	excedente	
de água para determinada região. Um exemplo de balanço hídrico é apresentado na Figura 
10 no qual Lopes et al. (2021) determinaram o balanço hídrico mensal para o município de 
Paranavaí-PR considerando o intervalo de dados climatológicos de 1975 a 2018. 
FIGURA 10. BALANÇO HÍDRICO CLIMATOLÓGICO PELO MÉTODO DE 
THORNTHWAITE E MATHER (1955), PARA O MUNICÍPIO DE PARANAVAÍ, PARANÁ, NO 
PERÍODO DE 1975 A 2018
 
Fonte: Lopes et al. (2021, p. 62).
 Conforme a Figura 10, no município de Paranavaí-PR o mês de agosto 
apresenta	déficit	hídrico	com	saída	de	água	maior	que	a	entrada,	 indicando	o	mês	com	
maior possibilidade de demandade água via irrigação. 
 Embora o balanço hídrico mensal permita analisar o contexto no decorrer 
do ano, ao se utilizar de dados mensais pode-se obter equívocos de interpretação, pois 
os dados de precipitação mensal não consideram a distribuição e intensidade de chuvas 
durante o mês, mas apenas o valor acumulado. Dessa forma, o balanço hídrico pode ser 
realizado também de forma decendial ou semanal, exigindo, porém, maior volume de dados. 
24UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA 24UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
 O balanço hídrico pode ser realizado também para acompanhamento da safra, 
considerando	dados	específicos	do	período	analisado	ou	da	safra	em	andamento.	Nessa	
condição pode ser calculado o balanço hídrico diário, permitindo que os dados auxiliem no 
manejo agrícola, principalmente na determinação da necessidade de irrigação. 
 O INMET possui uma ferramenta online denominada Sistema de Suporte 
à Decisão na Agropecuária (SISDAGRO) que auxilia o monitoramento diário do balanço 
hídrico	 e	 permite	 estimar	 perdas	 de	 produtividades	 associadas	 ao	 déficit	 hídrico.	 Para	
realização do balanço hídrico, considera dados para regiões com estação meteorológica 
do INMET, dados da cultura e do solo, sendo possível inclusive simular condições de cultivo 
sequeiro e cultivo irrigado. 
“A agricultura irrigada é uma das principais estratégias brasileiras para garantir o 
aumento da produção de alimentos com sustentabilidade: (I) social com a geração de inú-
meros empregos diretos e indiretos, (II) ambiental com a área adicional irrigável de cerca de 
15 Mha, no período de 30 anos, não necessitar o desmatamento de novas áreas (“desma-
tamento zero”), e (III) econômica devido ao aumento da produção e, consequentemente, 
da renda no campo, na agroindústria e na área de serviços”.
Fonte: PAOLINELLI, A.; DOURADO NETO, D.; MANTOVANI, E. C. Diferentes abordagens sobre 
agricultura irrigada no Brasil: história, política pública, economia e recurso hídrico. Piracicaba: ESALQ -USP, 
2021.
 
“Livros não mudam o mundo, quem muda o mundo são as pessoas. Os livros só 
mudam as pessoas”.
(Mário Quintana)
CONSIDERAÇÕES FINAIS
25UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
 
Como apresentado na unidade, a dinâmica da água no sistema agrícola, que 
envolve solo, planta e atmosfera, apresenta diversos fatores que afetam o processo e 
interagem entre si. 
A assimilação dos conceitos iniciais, dos componentes do sistema e do processo de 
movimento da água no contexto agrícola é fundamental para formação de uma base sólida, 
facilitando a compreensão de conceitos que serão abordados nas próximas unidades.
Antes de dimensionar e manejar sistemas de irrigação e drenagem é fundamental 
conhecer os parâmetros envolvidos, evitando falhas no manejo que resultem em aspectos 
negativos para produtividade da cultura, integridade do solo e viabilidade econômica. 
O manejo da água na agricultura é um processo dinâmico e complexo, que neces-
sita	de	critérios	para	tornar	a	utilização	dos	recursos	naturais	mais	eficiente	e	precisa.
 
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR
26UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
ARTIGO 1: MODELAGEM DA DINÂMICA DA ÁGUA EM SISTEMAS DE PREPARO 
DE UM LATOSSOLO VERMELHO
A dinâmica da água no solo é um dos principais fatores que determinam o potencial 
produtivo das culturas agrícolas, sendo que uma importante ferramenta para modelagem 
do	fluxo	de	água	no	solo	é	o	modelo	agro-hidrológico	Soil	Water	Atmosphere	Plant	(SWAP).		
Nesse	sentido,	objetivou-se	utilizar	o	modelo	SWAP	na	simulação	da	dinâmica	da	água	em	
um Latossolo Vermelho Distroférrico com sistemas de preparo do solo de longo prazo. O 
fluxo	de	água	no	solo	foi	simulado	diariamente	na	camada	de	0-50	cm	em	três	sistemas	de	
preparo	do	solo	(plantio	direto,	preparo	reduzido	com	escarificação	anual	e	preparo	con-
vencional). Foram utilizados dados agrometeorológicos do período de 01/2001 a 11/2013 
para	o	fluxo	de	água	no	solo.		A	fração	da	água	disponível	foi	influenciada	pelo	sistema	de	
preparo do solo. 
Fonte: MORAES, M. T; DEBIASI, H; FRANCHINI, J. C. Modelagem da dinâmica 
da água em sistemas de preparo de um latossolo vermelho. Revista Scientia Agraria, vol. 
19, nº 1, pp. 142- 152. Curitiba, 2018. Disponível em: https://revistas.ufpr.br/agraria/article/
view/52216/35116 Acesso em: 20 mai. 2022. 
ARTIGO 2: EVAPOTRANSPIRAÇÃO E COEFICIENTE DE CULTURA DA 
CENOURA IRRIGADA NO AGRESTE ALAGOANO
O consumo hídrico de uma cultura é uma das principais informações necessárias 
para	o	manejo	adequado	da	irrigação	e	um	plano	eficiente	de	uso	da	água.	O	objetivo	deste	
trabalho	foi	encontrar	o	coeficiente	de	consumo	de	água	para	cultura	da	cenoura,	compa-
rando métodos de evapotranspiração de referência para a região agreste de Alagoas. O 
experimento foi realizado no Campus Arapiraca da Universidade Federal de Alagoas, loca-
lizado na mesorregião Agreste do Estado. Foram utilizados cinco lisímetros de drenagem, 
com uma área de superfície de 0,07 m2, em que a determinação da evapotranspiração da 
cultura foi realizada diariamente, por meio de coletas de água dos drenos, obtidas direta-
mente	dos	lisímetros	de	drenagem.	O	coeficiente	de	cultivo	foi	calculado	pela	relação	entre	
evapotranspiração da cultura e a de referência. 
 https://revistas.ufpr.br/agraria/article/view/52216/35116 Acesso em: 20 mai. 2022. 
 https://revistas.ufpr.br/agraria/article/view/52216/35116 Acesso em: 20 mai. 2022. 
27UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
Fonte:	 SILVA,	 J.	C;	SANTOS,	D.	P;	 	OLIVEIRA,	W.	 J.	 et	 al.	 Evapotranspiração	
e	 coeficiente	 de	 cultura	 da	 cenoura	 irrigada	no	agreste	 alagoano.	Revista	Ceres,	 2018.	
Disponível em: https://doi.org/10.1590/0034-737X201865040001 Acesso em: 20 mai. 2022.
ARTIGO 3: ESTIMATIVA DA DEMANDA HÍDRICA DA SOJA UTILIZANDO MODELO 
DE BALANÇO HÍDRICO DO SOLO E DADOS DA PREVISÃO DO TEMPO 
A estimativa da demanda hídrica dos cultivos em tempo real e futuro pode contribuir 
para	a	maior	eficiência	do	uso	da	água	na	agricultura	irrigada.	O	presente	estudo	teve	como	
objetivo estimar o requerimento hídrico da soja, utilizando o modelo de balanço hídrico 
CROPWAT	com	dados	da	previsão	do	tempo	para	o	cálculo	da	evapotranspiração	de	refe-
rência (ETo). Para isso, o estudo foi conduzido em duas etapas: coleta de dados de solo, 
da previsão meteorológica e da cultura em três anos agrícolas: 2017/18, 2018/19 e 2019; 
modelagem	das	condições	observadas	a	campo	pelo	modelo	CROPWAT.	A	modelagem	
foi	eficiente	(d=0,99)	para	a	estimativa	da	capacidade	de	água	disponível	no	solo,	apre-
sentando baixo erro (RMSE = 2,18 mm) em comparação aos valores medidos a campo, 
resultando na recomendação da lâmina de irrigação igual à aplicada na cultura, sendo está 
de 132, 135 e 60 mm, respectivamente, para os anos agrícolas 2017/18, 2018/19 e 2019. A 
utilização	do	modelo	de	balanço	hídrico	do	solo	CROPWAT	com	dados	da	previsão	do	tem-
po para o cálculo da evapotranspiração de referência pode ser utilizada como ferramenta 
para a estimativa do requerimento hídrico da soja na região edafoclimática de Cachoeira 
do Sul-RS.
Fonte: OLIVEIRA, Z. B; KNIES, A. E; BOTTEGA, E. L.; MORAES DA SILVA, C. Es-
timativa da demanda hídrica da soja utilizando modelo de Balanço Hídrico do solo e dados 
da previsão do tempo. Revista Irriga, [S. l.], v. 25, n. 3, p. 492–507, 2020. Disponível em: 
https://revistas.fca.unesp.br/index.php/irriga/article/view/3973 Acesso em: 25 mai. 2022.
 
 
https://doi.org/10.1590/0034-737X201865040001 
https://revistas.fca.unesp.br/index.php/irriga/article/view/3973
MATERIAL COMPLEMENTAR 
28UNIDADE 1 DINÂMICA DA ÁGUA NO SISTEMA SOLO, PLANTA E ATMOSFERA
LIVRO
Título: Solo, Planta e Atmosfera. Conceitos, processos e aplica-
ções
Autor: Klaus Reichardt e Luís Carlos Timm.
Editora:Manole. 
Sinopse: Em sua terceira edição revisada, atualizada e amplia-
da, este livro parte de uma base introdutória muito simples, 
facilmente acessível e sem requerer muitos conceitos prévios 
sobre solos, plantas e atmosfera, chegando, de uma forma 
didática, a um tratamento avançado do assunto. [...] vários 
assuntos científicos são levados até a fronteira da pesquisa 
agronômica. Com um conteúdo compreensível e equilibrado, 
este livro inclui índice temático sobre os principais conceitos e 
processos, além de extensa lista de referências bibliográficas, o 
que faz dele também uma obra de consulta.
 
FILME/VÍDEO
Título: Água: Essência da vida 
Ano: 2017.
Sinopse: Entre todas as substâncias complexas que encontra-
mos no universo, a água é aparentemente uma das mais sim-
ples e ainda assim a mais fundamental para o funcionamento 
do nosso planeta. 
Link do vídeo: https://youtu.be/Cst5qxzCBfc 
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Plano de Estudos
 ● Hidrostática e hidrodinâmica;
 ● Dimensionamento de sistema de irrigação;
 ● Eficiência e uniformidade.
Objetivos da Aprendizagem
 ● Compreender conceitos de hidrostática e 
hidrodinâmica;
 ● Entender os fatores envolvidos no 
dimensionamento de sistemas de irrigação;
 ● Estabelecer a importância da eficiência de 
aplicação de água e uniformidade do sistema.
2UNIDADEUNIDADE
ENGENHARIA APLICADA ENGENHARIA APLICADA 
A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Professor Mestre Gustavo Soares Wenneck
INTRODUÇÃO
A engenharia envolve conhecimentos de diversas áreas, visando promover 
benefícios para os processos de produção. O dimensionamento de sistemas é uma etapa 
crítica, que na irrigação envolve conhecimentos das ciências exatas e agrárias. 
Nesta unidade, serão analisados as etapas envolvidas no dimensionamento, 
sendo	considerado	as	característica	do	fluxo	na	tubulação,	os	componentes	do	sistema,	a	
demanda de água na área de cultivo, a determinação de perdas de carga em todos trechos 
do sistema, a seleção de componentes como tubos, peças especiais e motobomba e o 
layout do projeto.
A princípio o conteúdo pode gerar certa preocupação com a quantidade de 
equações e cálculos envolvidos, porém esses são necessários para o dimensionamento 
criterioso e com segurança, garantindo que as características da operação sejam similares 
às condições requeridas e projetadas.
Durante o estudo, análise de forma crítica e detalhada cada etapa, pois será funda-
mental para compreender os processos envolvidos na irrigação. Compreender a dinâmica 
de funcionamento do sistema permite não apenas dimensionar de forma precisa, como 
realizar adequações em sistemas em funcionamento. 
Bom estudo!
30UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
A hidrostática e hidrodinâmica são ramos da engenharia e da física que analisam o 
comportamento	dos	fluidos	no	sistema,	que	na	irrigação	é	a	água.	Embora	características	
associadas	a	pureza	e	temperatura	influenciam	nas	propriedades	físicas	da	água,	comu-
mente	se	adota	que	sua	densidade	é	igual	a	1	e	sua	massa	específica	é	igual	1.000	kg	m-3.	
Como	 já	estudado	na	disciplina	de	hidráulica,	as	propriedades	do	fluido	 influenciam	nas	
características do seu movimento.
Na	irrigação,	o	transporte	de	fluídos	(água)	ocorre	em	tubulações,	e	ao	considerar	
que a água não pode ser comprimida em condições normais, diferenças nos diâmetros 
dos	tubos	e	na	vazão	alteram	o	fluxo,	principalmente	em	relação	a	velocidade.	Conforme	
a equação da continuidade, na presença de variação da área da seção transversal ocorre 
alteração	na	velocidade	do	fluido.	
O escoamento da água na tubulação pode apresentar caráter laminar ou turbulen-
to.	Para	melhor	eficiência	do	sistema,	os	projetos	visam	manter	o	escoamento	em	regime	
laminar, sendo que em regime turbulento há elevadas perdas de carga. Para manter o 
regime laminar, a água é conduzida a velocidades iguais ou inferiores a 2 m s-1, sendo um 
parâmetro	crítico,	principalmente	na	determinação	do	diâmetro	da	tubulação.	O	fluxo	pode	
ser	classificado	como	 laminar,	 transição	ou	 turbulento	conforme	o	número	de	Reynolds,	
considerando característica do líquido e do tubo.
 1
HIDROSTÁTICA E 
HIDRODINÂMICA
31UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
TÓPICO
32UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
FIGURA 1. CARACTERÍSTICA DO MOVIMENTO DO FLUIDO EM FLUXO LAMINAR 
E TURBULENTO
A	pressão	é	outra	variável	relevante	para	condução	de	fluidos	em	tubulações,	sendo	
atribuída em caráter dimensional a uma força exercida em determinada área, cuja variação 
ao longo de uma linha de irrigação, embora existente, deve ser minimizada. A pressão pode 
ser medida em qualquer ponto do sistema, por meio de manômetros, podendo ser expressa 
em kgf cm-3, metros de coluna d' água (mca), bar ou atm, em que 1 kgf cm-2 equivale a 
10 mca, a 0,98 bar, e 0,9678 atm. Além disso, no movimento da água nas tubulações há 
influência	da	Lei	de	Stevin	e	do	princípio	de	Pascal.	
As	 perdas	 de	 carga	 verificadas	 ao	 longo	 da	 tubulação	 podem	 ser	 divididas	 em	
perdas de carga localizada ou contínua. Na perda de carga localizada há perturbação do 
fluxo	associado	a	presença	de	conexões,	derivações	ou	presença	de	peças	especiais	que	
alteram	a	continuidade	da	tubulação	em	um	ponto	específico.	Na	perda	de	carga	contínua,	
a perturbação ocorre em função do atrito gerado entre a água com a parede interna da 
tubulação, ocorrendo ao longo de todo percurso. 
FLUXO TURBULENTO
FLUXO LAMINAR
33UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Para o cálculo da perda de carga contínua é normalmente utilizado o método de 
Hazen-Williams,	conforme	a	seguinte	equação:
Em que,
hf = perda de carga (mca).
Q = vazão (m3 s-1).
L= comprimento do tubo (m).
D= diâmetro do tubo (m).
C	=	coeficiente	do	tubo.
O	coeficiente	do	tubo	(C)	varia	de	70	a	140	de	acordo	com	as	características	do	
material de fabricação do tubo. Para tubo de aço galvanizado C = 130, para tubo de cobre 
e latão C=130, para tubo de PVC até 75 mm de diâmetro C= 125, para tubo de PVC até 
100 mm de diâmetro C= 135, e para tubo de PVC maior que 100 mm de diâmetro C=140. 
Para determinação da perda de carga localizada se adota o método do comprimen-
to equivalente, onde é acrescentado um valor virtual de tubulação que equivale a perda de 
carga gerada pela peça especial, sendo os valores padronizados conforme Figura 2.
FIGURA 2: COMPRIMENTOS EQUIVALENTES GERADOS POR PERDAS 
LOCALIZADAS DE PEÇAS ESPECIAIS AO LONGO DA TUBULAÇÃO
 
Fonte: PROPRIEDADES dos Sistemas Hidráulicos. Projetap – Engenharia de Projetos, online. 
https://projetap.com.br/confraria/propriedades-dos-sistemas-hidraulicos/ Acesso em: 20 mai. 2022. 
34UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
As peças especiais são utilizadas conforme necessidades do projeto, como curvas e 
cotovelos que permitem mudanças na direção da tubulação, bifurcação em “T” e ampliação 
ou redução no diâmetro da tubulação. Entretanto algumas peças são fundamentais, como 
registros de gaveta na entrada e saída da motobomba, ea válvula de retenção.
O registro na entrada da motobomba é utilizado principalmente onde o reservatório 
está em nível acima da motobomba, em que a própria gravidade é capaz de induzir a entrada 
de água no sistema, mesmo que a pressão gerada não permita a emissão nos emissores. 
O	registro	da	saída	permite,	além	do	controle	de	fluxo,	o	controle	da	pressão	na	saída	da	
motobomba. As válvulas de retenção são importantes para evitar que a água presente 
na tubulação, retorne a motobomba ao cessar seu funcionamento, forçando movimento 
contrário no rotor e eixo, que compromete à conservação e funcionamento do sistema.
Para o cálculo da perda de carga total, considera-se a soma da perda de carga 
contínua	e	localizada.	A	equação	de	Hazen-Williams	é	utilizada	para	análise	da	perda	de	
carga e dimensionamento dos componentes que compõem o sistema de irrigação, como 
será abordado no decorrer do próximo tópico.
 
TÓPICO 2 DIMENSIONAMENTO
DE SISTEMA DE IRRIGAÇÃO
35UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
 O dimensionamento do sistema de irrigação envolve a determinação do volume 
de água necessário, a dimensão das linhas de condução de água (principal e laterais) e da 
motobomba. 
 Para determinação do volume de água necessário, dados físico-hídricos do 
solo como umidade na capacidade de campo (CC) e no ponto de murcha permanente 
(PMP), e densidade do solo (Da) são necessários. Além de parâmetros relacionados à 
cultura, como profundidade do sistema radicular (Z) e o fator de disponibilidade (f). 
 O fator de disponibilidade (f) está relacionado à proporção de água disponível 
que será utilizada. Se considerar que à medida que o solo seca a tensão matricial se torna 
maior,	indicando	maior	dificuldade	para	remoção	do	solo	(como	apresentado	na	Unidade	I),	
o fator é variável com as características da cultura. Valores recomendados por Mantovani, 
Bernardo e Palaretti (2012) são apresentados na Tabela 1.
36UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
TABELA 1. VALORES RECOMENDADOS PARA O FATOR DE DISPONIBILIDADE (F)
Fonte: Adaptado de: Mantovani, Bernardo e Palaretti (2012, p. 20).
 
 Dessa forma, o volume de água necessária ou lâmina líquida de irrigação 
(LLI) é calculado conforme equação a seguir:
 Em que, 
 LLI= lâmina líquida de irrigação (mm).
 CC = umidade na capacidade de campo (% massa).
 PMP= umidade no ponto de murcha permanente (% massa).
 Da = densidade do solo (g cm-3).
 Z= profundidade do sistema radicular (cm).
 f= fator de disponibilidade (conforme Tabela 1).
 Ao se determinar o volume líquido de água deve-se realizar um ajuste no 
volume	em	 função	do	sistema	de	 irrigação	adotado,	 sendo	 relacionado	a	sua	eficiência	
de	aplicação.	Conforme	Mantovani,	Bernardo	e	Palaretti	 (2012),	a	eficiência	média	para	
sistemas de irrigação por sulco é de 50 a 70%, para irrigação por aspersão de 80 a 90%, 
para pivô central de 85 a 95% e para irrigação localizada de 90 a 95%. Para a correção 
considera-se a equação a seguir:
 Em que,
 LBI= lâmina bruta de irrigação (mm).
 LLI=lâmina líquida de irrigação (mm).
	 Ea	=	eficiência	de	aplicação	do	sistema	(decimal).
	 Sendo	 definido	 o	 volume	 de	 água	 necessário	 para	 reposição,	 deve-se	
calcular	o	intervalo	entre	irrigações,	com	base	na	evapotranspiração	da	cultura.	Para	fins	
de dimensionamento considera-se o valor de ETc máximo durante o ciclo, de acordo com 
Cultivo Fator de disponibilidade (f)
Hortaliças 0,2 a 0,4
Frutas e forrageiras 0,3 a 0,5
Culturas anuais 0,4 a 0,6
37UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
o	local	de	cultivo.	Para	definir	o	intervalo	entre	irrigações	é	dividida	a	LLI	pela	ETc	máximo,	
sendo o valor expresso em dias. Esse parâmetro é denominado Turno de Rega (TR).
 O tempo necessário de irrigação será determinado de acordo com a intensi-
dade de aplicação (Ia) do sistema, sempre observando que:
Essa premissa é necessária para que o volume de água aplicado não seja superior 
à	taxa	de	infiltração	de	água	no	solo.	Caso	a	IA	seja	maior	que	a	VIB	ocorre	acúmulo	de	
água na superfície, com potencial de provocar erosão em nível laminar ou em sulco.
Ao	serem	definidos	parâmetros	 relacionados	a	 lâmina,	que	representa	o	volume	
de água em litros por metro quadrado e é expressa em mm, se dimensiona características 
do projeto de irrigação de acordo com a área total de cultivo. O primeiro aspecto está 
relacionado	ao	layout	do	sistema	que	deve	considerar:
I) A distribuição do sistema em relação ao reservatório;
II) A	topografia	do	terreno;
III) A menor distância para se transportar a água.
Na	definição	do	layout	do	sistema	considera-se	as	seções	de	irrigação	e	a	distri-
buição das linhas (principal, de derivação e laterais). A linha principal é a que transporta a 
água a partir da motobomba a área de cultivo, apresenta o maior volume de água. Da linha 
principal podem existir linhas de derivação, que fazem o intermédio entre linha principal e 
linha lateral, ou diretamente às linhas laterais que possuem os emissores para aplicação 
da água.
Na Figura 3 é apresentado um sistema de irrigação por aspersão, com linhas late-
rais derivando diretamente da linha principal.
 Intensidade de aplicação (Ia)como apresentado na Figura 5.
40UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
FIGURA 5. CARACTERÍSTICAS OPERACIONAIS DO ASPERSOR AGROPOLO N-30
 
Fonte: AGROPOLO: Este irriga o Brasil. Nnrepresenta, 2010. Disponível em: http://nnrepresenta.
com.br/catalogos/catlogo-agropolo.pdf Acesso em: 20 mai. 2022.
Ao	definir	o	diâmetro	da	tubulação	das	linhas	laterais	deve-se	considerar	a	variação	
da pressão ao longo da linha. Por critério, a variação não pode ser superior a 20%, conside-
rando a perda de carga e variações (+ ou -) por desnível ao longo da linha lateral.
Logo, a perda de carga admissível na linha lateral é: 
hf= 0,2xPS ± Dn
Em que,
hf = perda de carga (mca).
PS=pressão de serviço (mca).
Dn= desnível na linha lateral (m).
O	valor	do	desnível	pode	ser	positivo	(+)	se	houver	aclive	do	início	ao	final	da	linha	
lateral, e negativo (-) se houver declive. Caso não exista diferença de nível na linha Dn=0.
Sendo	definido	a	perda	de	carga	admissível	(hf)	é	determinado	a	perda	de	carga	
fictícia	 (hf’)	pelo	 fator	de	múltiplas	saídas,	associado	ao	número	de	aspersores	na	 linha	
lateral e calculado conforme a seguinte equação:
em que F é calculado pela equação:
41UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Cujo,
F= fator de múltiplas saídas.
M=	1,85	(expoente	da	vazão	na	equação	de	Hazen-Williams).
n = número de aspersores. 
Sendo calculado hf’ é determinado o diâmetro da tubulação da linha lateral confor-
me equação a seguir:
Em que,
D= diâmetro da linha lateral (m).
Q = vazão total da linha lateral (m3 s-1).
C=	coeficiente	de	rugosidade	do	tubo.
L= comprimento da linha lateral (m).
hf’=	perda	de	carga	fictícia	(mca).
Sendo	calculado	o	diâmetro	é	verificar	a	disponibilidade	de	tubo	comercial	de	mes-
mo diâmetro, caso não seja adotado o próximo superior.
A adoção de tubo de diâmetro comercial maior que o diâmetro calculado é adotado 
apenas para o trecho de recalque da água, a partir da motobomba até o emissor. Para seção 
de sucção (do reservatório à motobomba) é adotado diâmetro comercial inferior ao calculado.
A próxima etapa do dimensionamento é determinar a pressão necessária no início 
da linha da linha lateral, sendo observado aspectos como altura e pressão de serviço dos 
aspersores, desnível da linha e perda de carga conforme equação:
Em que,
PinLL= pressão no início da linha lateral (mca).
PS= pressão de serviço dos aspersores (mca).
hf= perda de carga na linha (mca).
Dn = desnível no decorrer da linha (m).
42UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Sendo	definido	a	pressão	no	 início	da	 linha	 lateral	 (PinLL),	 é	 calculado	então	a	
perda de carga no trecho da motobomba ao início da linha lateral conforme equação de 
Hazen-Williams.	Ao	calcular	a	perda	de	carga	na	linha	principal,	deve-se	considerar	a	vazão	
e	o	trecho	conforme	layout	do	projeto.	Se	o	sistema	é	móvel,	a	perda	de	carga	deve	ser	
determinada	para	configuração	com	maior	demanda	(distância	de	tubos	e	vazão).
Para	definir	características	da	motobomba	é	considerado	as	perdas	de	carga,	pres-
são e variação de nível desde a sucção (entrada de água no sistema) ao último aspersor (ou 
saída de água). Para seleção de motobombas é considerado a vazão e altura manométrica 
requerida, calculada conforme equação:
Em que,
Hm = altura manométrica (mca).
PinLL= pressão no início da linha lateral (mca).
hfLP = perda de carga na linha principal (mca).
ΔZLP	=	variação	de	nível	na	linha	principal	(m).
hfLR = perda de carga na linha de recalque (mca).
ΔZLR	=	variação	de	nível	na	linha	de	recalque	(m).
hfLS = perda de carga na linha de sucção (mca).
ΔZLS	=	variação	de	nível	na	linha	de	sucção	(m).
hfL= perda de carga localizada (mca).
Conforme Mantovani, Bernardo e Palaretti (2012), considera-se como perda de 
carga localizada (hfL) de 3 a 5% das perdas de carga do sistema, como fator de segurança 
do projeto.
Ainda,	para	definir	as	características	da	motobomba é calculado a potência pela 
equação:
Em que, 
Pot= potência (cv).
Q = vazão do sistema (L s-1).
Hm = altura monométrica (mca).
Eb=	eficiência	da	bomba	(%).
Em	=	eficiência	do	motor	(%).
43UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
Tendo	definido	a	altura	manométrica	e	vazão	do	sistema,	e	a	potência	da	bomba	
é realizada a seleção do conjunto motobomba, sendo analisado o catálogo de fabricantes 
conforme Figura 6.
FIGURA 6. CARACTERÍSTICAS DE MOTOBOMBAS CENTRÍFUGAS 
MONOESTÁGIO MODELO BC-92 - ROTOR FECHADO
 
Fonte: TABELA de seleção de bombas e motobombas. Schneider MotoBombas, 2019. Dispo-
nível em: https://schneidermotobombas.blob.core.windows.net/media/264019/schneider_tabela_sele-
cao_01-2019_rev08.pdf Acesso em: 20 mai. 2022. 
As motobombas utilizadas em sistemas de irrigação geralmente são centrífugas 
de monoestágio ou multiestágio. As motobombas de monoestágio apresentam como ca-
racterística de funcionamento fornecer elevada vazão com baixa pressão, enquanto as 
motobombas de multiestágio fornecem alta pressão e baixa vazão.
A irrigação é normalmente realizada utilizando um reservatório de onde é realizada 
a sucção da água pela motobomba. Para o fornecimento de água para o reservatório é 
utilizado outra motobomba, sendo utilizado motobomba submersa com multiestágios quan-
do a origem da água é de poço. No caso da irrigação ser realizada com água oriunda de 
fontes	superficiais,	como	rios	e	lagos,	o	sistema	pode	ser	único	com	sucção	de	água	pela	
motobomba diretamente da fonte.
Na motobomba, o rotor é um componente que pode apresentar variação podendo 
ser fechado, semiaberto e aberto (Figura 7).
44UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
FIGURA 7. CARACTERÍSTICAS DE ROTOR FECHADO, SEMIABERTO E ABERTO
 
Fonte: SERRANO, R. O. P. Metodologia para avaliação de desgaste abrasivo em pás de rotor 
de bombas centrífugas de estação elevatória. Universidade Federal de Minas Gerais. Programa de Pós-
-Graduação em Engenharia Mecânica – Belo Horizonte, 2017. Disponível em: https://www.researchgate.
net/publication/327970805_METODOLOGIA_PARA_AVALIACAO_DE_DESGASTE_ABRASIVO_EM_PAS_
DE_ROTOR_DE_BOMBAS_CENTRIFUGAS_DE_ESTACAO_ELEVATORIA_RODRIGO_OTAVIO_PEREA_
SERRANO Acesso em: 20 mai. 2022. 
A variação ocorre em função das características do líquido movimentado. Para 
água limpa é adotado rotor fechado. Em alguns cenários de manejo pode ser realizado a 
irrigação com água proveniente de processos industriais, como vinhaça, que pode conter 
resíduos sólidos que comprometem o funcionamento do motor. Nesse caso, é utilizado 
rotor semiaberto ou aberto, dependendo das características da água.
Para o dimensionamento é considerado cenário com maior demanda, represen-
tando períodos críticos para utilização da irrigação, em que o sistema deve ser capaz de 
satisfazer as condições requeridas. Os projetos são realizados a partir de condições locais, 
nesse	cenário	há	necessidade	de	se	verificar	todos	os	fatores	envolvidos	e	condições	de	
funcionamento do sistema. 
 
 3
EFICIÊNCIA E 
UNIFORMIDADE
TÓPICO
45UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
	 A	eficiência	do	sistema	de	irrigação	está	baseada	na	capacidade	de	aplicar	a	
água na lavoura em volume, intensidade e uniformidade conforme o projeto, permitindo que 
os recursos empregados sejam convertidos em biomassa e/ou grãos. De forma direta, está 
relacionado ao volume de água aplicado e retido no solo em relação ao volume projetado.
 A uniformidade está relacionada ao volume de água que cada unidade área 
recebe durante a irrigação. A uniformidade está diretamente relacionada aos emissores 
e ao projeto. Os emissores (aspersores e gotejadores) devem apresentar similar vazão 
durante o funcionamento do sistema, pois apresentam mesmas características (mesmo 
modelo) e pressão de serviço similar, com variação apenas em função das perdas de carga, 
mas já consideradas no projeto. 
 Ao realizar a análise do sistema alguns pontos sãofundamentais:
I)	Espaçamento	dos	emissores-	devem	estar	de	acordo	com	as	especificações	do	
projeto, sendo observado as características técnicas e recomendações do fabricante.
II) A pressão e vazão – em diferentes trechos do sistema de irrigação, devem 
apresentar similaridade com o projeto. A pressão pode ser mensurada com manômetro em 
diferentes pontos do sistema.
III) Aplicação real da água - o volume aplicado tem que atingir a zona radicular, 
onde há o armazenamento temporal e reposição conforme fator de disponibilidade adotado 
no projeto. Solo com baixa variação da umidade nos períodos antes e após a irrigação ou 
com	excesso	de	água,	com	acúmulo	superficial	e	escoamento	são	características	de	falhas	
na irrigação. 
46UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
IV)	Condições	climáticas	-	Podem	influenciar	na	relação	entre	o	volume	na	saída	do	
emissor	e	a	quantidade	que	atinge	o	solo.	Das	condições	climáticas	que	podem	influenciar	
no funcionamento do sistema, a velocidade do vento é a que apresenta maior impacto nos 
parâmetros	de	eficiência.
V) Estado de conservação dos componentes – no decorrer do tempo ocorre des-
gaste	esperado	dos	componentes,	que	pode	influenciar	diretamente	na	lâmina	aplicada.	
Conforme	Frizzone	et	al.	(2018),	a	uniformidade	e	eficiência	do	sistema	de	irrigação	
pode ser mensurada através de coletas realizadas na área irrigada e determinadas por 
meio	do	coeficiente	de	Christiansen	(CUC),	coeficiente	de	Wlicon-Swailes	ou	coeficiente	
estatístico	(CUE)	e	coeficiente	de	distribuição	(CUD),	baseados	principalmente	no	desvio-
-padrão das lâminas coletadas, conforme equações apresentadas na Figura 8.
FIGURA 8. EQUAÇÕES PARA DETERMINAÇÃO DO CHRISTIANSEN (1), 
ESTATÍSTICO (2) E COEFICIENTE DE DISTRIBUIÇÃO (8)
 
Fonte: Martins e Reis, 2008.
Em	que,	CUC	-	coeficiente	de	uniformidade	de	Christiansen	(%);	Xi-	volume	de	água	
coletado (mm); Xméd – volume médio das coletas (mm); n – número de pontos coletados; 
CUE	-	coeficiente	de	uniformidade	estatístico	(%);	Sd	-	desvio-padrão	dos	valores	(mm);	
CUD	-	coeficiente	de	uniformidade	de	distribuição	(%);	X25	-	média	dos	dados	pertencentes	
ao menor quartil (mm).
De acordo com Frizzone et al. (2018), considera-se como mínimo aceitável valores 
de 85% para CUC, 75% para CUE e 80% para CUD. 
47UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
A	determinação	dos	coeficientes	de	uniformidade	e	eficiência	são	importantes	para	
análise e adequação dos componentes e do manejo da irrigação, permitindo a utilização de 
forma consciente e adequada da água na agricultura.
“A	eficiência	média	de	irrigação	a	nível	nacional	está	estimada	em	60%,	significando	
que, para cada milímetro (10.000 litros) de água necessário às plantas por hectare, são 
necessários 16.667 litros, dos quais as plantas transpiram 97%, portanto, um retorno de 
mais de 9.700 litros para a atmosfera, na forma de vapor ou de água pura. [...] A elevação 
dessa	 eficiência	 em	 apenas	 5%	 representaria	 um	 volume	 de	 1.282	 litros	 por	milímetro	
demandado pela cultura por hectare irrigado que deixaria de ser retirado da fonte d’água. 
Por conseguinte, a redução da retirada de água das fontes para a agricultura irrigada só 
pode	ser	viabilizada	com	o	aumento	da	eficiência	do	uso da água na irrigação”.
Fonte:	Coelho,	E.F;	Coelho	Filho,	M.	A;	Oliveira,	S.	L.	Agricultura	irrigada:	eficiência	de	irrigação	e	de	uso	de	
água. Bahia Agrícola, v.7, n.1, 2005. Disponível em: https://ufrb.edu.br/neas/images/Artigos_NEAS/2005_3.pdf Acesso 
em: 25 mai 2022.
 
Irrigar é diferente de aplicar água. Na irrigação há muito conhecimento envolvido, 
desde o dimensionamento do sistema ao manejo hídrico durante o cultivo, sempre visando 
a	eficiência	produtiva	e	econômica.	Quando	não	se	aplica	critérios	ao	processo,	há	apenas	
aplicação de água, sem a certeza do retorno esperado.
Fonte: O autor (2022).
https://ufrb.edu.br/neas/images/Artigos_NEAS/2005_3.pdf
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
48UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
No decorrer da unidade foi desenvolvida uma análise crítica sobre as etapas 
envolvidas	em	projetos	de	irrigação,	sempre	visando	a	eficiência	dos	sistemas	e	utilização	
consciente dos recursos, principalmente da água.
A determinação de critérios no dimensionamento garante uma segurança na 
elaboração de projetos, onde a teoria e a prática devem apresentar similaridade de 
resultados. Para isso, são considerados os fatores envolvidos com o máximo de detalhes.
Embora	os	sistemas	de	irrigação	apresentam	especificidades	quanto	às	condições	
locais e quanto a modalidade adotada, como será apresentado na próxima unidade, 
a dinâmica de funcionamento e os fatores envolvidos apresentam similaridade. Dessa 
forma, os conhecimentos adquiridos no decorrer da unidade serão importantes para todos 
processos	 que	 envolvam	 sistema	 de	 irrigação	 ou	 que	 tratem	 da	 utilização	 eficiente	 de	
recursos.
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR
49UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
ARTIGO 1: SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
 O dimensionamento de sistemas de irrigação por aspersão engloba a análise 
de	características	da	área	irrigada	e	dos	componentes	do	sistema.	Parâmetros	definidos	de	
forma adequada permitem projetar um sistema capaz de apresentar máximo desempenho 
à campo, cuja os indicadores no funcionamento sejam semelhantes aos projetados. Um 
dos fatores relevantes na irrigação está no fornecimento de energia, que pode ser realizado 
de forma mecanizada ou por conjunto motobomba. O artigo aborda diversos aspectos rela-
cionados ao solo, ao sistema e ao ambiente de manejo.
Fonte: BISCARO, G. A. Sistemas de irrigação por aspersão. Dourados: Editora da 
UFGD, 2009. Disponível em:
https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/bitstream/prefix/2434/1/sistemas-de-irrigacao-por-aspersao.pdf. Acesso 
em: 26 mai 2022. 
ARTIGO 2: DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO
A redução de custos na produção agrícola vem sendo considerada um dos fatores 
mais importantes para que este ramo se torne viável e lucrativo, pois cada vez mais se 
busca maior produção em menor área cultivada. A irrigação é uma ferramenta considerada 
indispensável para produção de alimentos, e se não empregada de forma correta resulta 
em desperdícios dos recursos naturais disponíveis e consumo desnecessário de energia. 
Portanto faz-se de suma importância o dimensionamento correto, para tornar viável e mais 
eficiente.	O	sistema	de	irrigação	por	gotejamento	apresenta	uma	série	de	vantagens	à	agri-
cultura, à natureza e à humanidade, trazendo um uso mais consciente de água, reduzindo 
as aplicações de agrotóxicos resultando em um alimento mais saudável e mais barato.
Fonte: CASTELANI, F.; MOREIRA, R. N. Dimensionamento de sistemas de irrigação por gotejamento. 
Disponível em:
https://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:_az4DZXqG_kJ:https://periodicos.uniarp.edu.
br/index.php/ignis/article/download/1810/926/6696+&cd=17&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br Acesso em: 26 mai 
2022.
https://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/bitstream/prefix/2434/1/sistemas-de-irrigacao-por-aspersao.pdf
https://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:_az4DZXqG_kJ:https://periodicos.uniarp.edu.br/index.php/ignis/article/download/1810/926/6696+&cd=17&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br
https://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:_az4DZXqG_kJ:https://periodicos.uniarp.edu.br/index.php/ignis/article/download/1810/926/6696+&cd=17&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br
50UNIDADE 2 ENGENHARIA APLICADA A IRRIGAÇÃO E DRENAGEM 
ARTIGO 3: AGRICULTURA IRRIGADA: EFICIÊNCIA DE IRRIGAÇÃO E DE USO DE ÁGUA
A agricultura irrigada ocupava em torno de 18% (275 milhões de hectares) da área 
total cultivada no planeta (1,5 bilhão de hectares), consumindo cerca de 70% do total de 
água de qualidade usada, valor superior à quantidade consumida pelo setor industrial 
(21%) e pelo consumo doméstico (9%) (SANTOS, 1998). Na América Latina,