ABSTRACT Water scarcity is one of the main problems in the Semiarid region of Brazil, which can be mitigated by water resource management strategies. The objective of this work was to classify waters of a watershed in the Semiarid region of Brazil and select the water attributes that most affect the quality of waters used for irrigation (QWI), using multivariate statistics. The study area was the Riacho da Bica watershed, which is between the municipalities of Portalegre and Viçosa, Rio Grande do Norte, Brazil. The QWI was determined using water samples from 15 collections carried out from 2016 to 2018, in five specific points of the watershed, starting in the spring and following the water course. The water attributes evaluated were: electrical conductivity (EC), potential hydrogen (pH), and sodium (Na+), potassium (K+), magnesium (Mg2+), calcium (Ca2+), carbonate (CO32-), chloride (Cl-), and bicarbonate (HCO3-) contents. The water quality data were subjected to multivariate statistics through factorial analysis (FA) and principal component analysis (PCA). The application of multivariate statistics through FA-PCA generated four principal components. The attributes that most explained the QWI variation were potassium, calcium, and pH for Factor 01, and sodium and RAS for Factor 02. The watershed waters were classified as low risk of salinity and medium risk of sodicity (C1S2) for irrigation purposes.

RESUMO A escassez hídrica se configura como um dos principais problemas do semiárido, devendo ser mitigado pelas estratégias de gestão dos recursos hídricos. O objetivo desse trabalho foi classificar a água e utilizar a estatística multivariada, como uma ferramenta para selecionar os atributos que possuem maior influência na qualidade da água utilizada para fins de irrigação, em uma microbacia hidrográfica do semiárido brasileiro. Á área de estudo está inserida na microbacia hidrográfica do Riacho da Bica, entre os municípios de Portalegre-RN e Viçosa-RN. A determinação da qualidade da água para fins de irrigação foi realizada por meio de quinze campanhas de coleta de amostras de água em cinco pontos específicos do Riacho da Bica, iniciando na nascente e seguindo o curso d’água, no período de 2016 a 2018, sendo avaliados atributos como condutividade elétrica (CE), potencial hidrogeniônico (pH), sódio (Na+), potássio (K+), magnésio (Mg2+), cálcio (Ca2+), carbonato (CO32-), cloreto (Cl-), bicarbonato (HCO3-). Os dados de qualidade de água foram submetidos a estatística multivariada com a realização da análise fatorial (AF) e a análise de componentes principais (ACP). A aplicação da estatística multivariada, gerou através da ACP/AF, quatro componentes principais. O pH, potássio e cálcio foram os atributos que mais explicam a qualidade da água para irrigação para o Fator 01, para o Fator 02 os atributos sódio e RAS. A água da microbacia hidrográfica foi classificada para fins de irrigação como baixo risco de salinidade e médio risco de sodicidade (C1S2).

ABSTRACT. The intensification of anthropogenic activities on soils contributes to soil loss through erosion. Moreover, the pattern of soil loss in the Cobra River watershed, located in the semiarid region of Rio Grande do Norte, is related to the history of land use and occupation, mainly from agriculture and the red ceramic industry, as well as the climatic seasonality of the region. Thus, the objective of this work was to identify the pattern of soil loss from the Cobra River microbasin in the state of Rio Grande do Norte. For this, the following analyses were performed: a survey of land use class areas for the years 1987, 1997, 2007 and 2017 as part of the Mapbiomas project; estimation of basin soil loss for these years; and quantification of areas of erosion vulnerability classes for this period. QGIS software was used to treat georeferenced data. According to the results, the land cover classes in the rich Cobra River microbasin fluctuated over time. Potential soil loss from the watershed increased from 1987 to 2017, with an increase of approximately 20 million megagrams of potentially erodible soil. The study of soil loss in a microbasin located in the Brazilian semiarid region should consider the variation in land cover over time, climatic seasonality and anthropic activity. To this end, it is important to use geotechnology and geoprocessing techniques to conduct a more robust spatiotemporal analysis.

RESUMO A tecnologia da irrigação é fundamental para produção agrícola. Logo, as descrições dos padrões espaciais da aplicação de água e da capacidade de água disponível no solo, além de suas interações, são fundamentais para racionalizar o uso da água em áreas irrigadas. Assim, este estudo propõe analisar, por meio de técnicas geoestatísticas, a variabilidade espacial da capacidade de água disponível no solo e da aplicação de água via irrigação. O experimento foi conduzido numa área comercial de produção de manga, sob Cambissolo irrigado por microaspersão, no município do Alto do Rodrigues, RN. As análises de estatística descritiva e geoestatística foram realizadas pelos softwares GeoR e GS+. Os resultados indicaram que a geoestatística foi adequada para descrever a estrutura de dependência espacial da capacidade de água disponível no solo e da vazão distribuída na área pelos emissores de irrigação, e que, mesmo com bons resultados de Coeficiente de Uniformidade de Christiansen e Coeficiente de Uniformidade de Distribuição, a área apresentou variabilidade espacial da vazão aplicada.

ABSTRACT The technology of irrigation is vital for agricultural production. Thus, description of spatial patterns of both water application and available water capacity in the soil, as well as their interactions, is essential to maximize efficiency of water use in irrigated areas. The objective of this study was to analyze spatial variability of available water capacity in the soil and water application via irrigation using geostatistics. The experiment was conducted in a commercial mango orchard in Cambisol irrigated by micro sprinkler system, in the municipality of Alto do Rodrigues, RN. Analyses of descriptive statistics and geostatistics were performed using the programs GeoR and GS+. Geostatistics was found suitable for describing the structure of spatial dependence of available water capacity in the soil and the flow rate distributed in the area by sprinklers. Moreover, even with good results for Christiansen Uniformity Coefficient (CU) and Distribution Uniformity Coefficient (DU), the area showed spatial variability of flow rate.

O presente trabalho objetivou analisar o desempenho de sistema decanto-digestor com filtro biológico seguido por alagado construído e reator solar no tratamento de esgoto doméstico do assentamento rural Milagres em Apodi-RN. Nos meses de outubro e novembro de 2010 realizou-se o monitoramento do sistema 48 dias após o plantio do capim elefante (Pennisetum purpureum Schumach). Foram coletadas amostras do esgoto doméstico nas distintas etapas de tratamento, em quatro repetições no tempo, para determinação de características físico-químicas e microbiológicas referentes ao desempenho do sistema. Os resultados indicaram que houve remoção significativa de turbidez, Demanda Bioquímica de Oxigênio, Demanda Química de Oxigênio, sólidos totais, sólidos suspensos, fósforo e óleos e graxas com o uso sistema decanto-digestor com filtros biológicos seguidos de alagado construído e reator solar; a associação de radiação solar média de 28,73 MJ m-2 d-1, lâmina de 0,10 m de efluente no reator e tempo de exposição solar de 12 horas permitiu remoção de até 99,99% dos coliformes termotolerantes no esgoto doméstico em Apodi-RN; e o efluente tratado apresenta padrão microbiológico satisfatório às diretrizes brasileiras para uso agrícola com restrição.

This study aimed to analyze the performance of digester decant system with biological filter followed by constructed wetland and solar reactor in the treatment of domestic sewage from Milagres rural community in Apodi-RN. The treatment system was monitored for the period of October and November 2010, 48 days after planting Pennisetum purpureum Schumach. Samples of domestic sewage were collected at different stages of treatment, in four replications on time, to determine physicochemical and microbiological characteristics about the system performance. The results indicated significant removal of turbidity, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, total solids, suspended solids, phosphorus and oil and grease using the set digester decant with biological filter, followed by constructed wetland and solar reactor; the association of average solar radiation of 28.73 MJ m-2 d-1, effluent depth of 0.10 m on reactor and time of sun exposure of 12 hours provided removal of fecal coliform up to 99.99% of domestic sewage in Apodi, RN, the treated effluent met microbiological standard of the Brazilian guidelines for agricultural use with restrictions.

Objetivou-se com esta pesquisa, analisar a demanda hídrica em Minas Gerais, representada pela evapotranspiração de referência (ET0), durante o ano. Os valores de ET0 foram estimados pelo método de Penman-Monteith-FAO a partir de dados diários originados de registros de 42 estações climatológicas do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) referentes a um período de 17 anos (1961 a 1978). No geral, os resultados mostraram que a ET0 é bastante variável em Minas Gerais, chegando a apresentar valores médios de 914 até valores de 1.677 mm ano-1. As maiores variações, tanto espaciais como temporais, são registradas no norte do Estado, onde também ocorrem os maiores valores de ET0. O Estado de Minas Gerais apresenta um déficit hídrico anual em aproximadamente 50% de sua área total. Os meses que apresentaram as maiores e menores demandas hídricas no Estado foram janeiro e junho, respectivamente. Em função da nítida distinção que apresentaram os dados de ET0 geoespacializados nas regiões do Estado de Minas Gerais, o conhecimento do correto valor da ET0 em cada localidade trará benefícios aos produtores no manejo da irrigação.

The knowledge of information that expresses the water requirement of the plants is a fundamental issue for the irrigation process. The objective of this research was to analyze the water requirement in Minas Gerais State, Brazil, represented by the evapotranspiration reference (ET0), during the year. The ET0 values were estimated through the Penman-Monteith-FAO method starting from daily data originated by the registration of 42 climatological stations of the Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) referring to a period of 17 years (1961 to 1978). In general, the results showed that the evapotranspiration reference is plenty variable in Minas Gerais, reaching medium values from 914 to 1.677 mm year-1. The largest variations, such as spatial and temporal, are registered in the north part of the State, where happen the greatest values of ET0. The Minas Gerais State presents a annual water deficit in approximately 50% of its total area. The months that presented the greatest and smallest water requirements in the State were January and June, respectively. According to the clear distinction that presented the data of mapping ET0 in the different regions in the Minas Gerais State, it becames obsvouly that the knowledge of the correct ET0 values in each locality will bring much benefit to farm-producers in the irrigation scheduling.