Determinação de um índice de qualidade de agua para algumas culturas irrigadas em São Paulo

Dotto, Silmara Eloisa; Santos, Rozely Ferreira dos; Singer, Eugênio da Motta

doi:10.1590/S0006-87051996000100025

Resumos

Índices de qualidade de água têm sido amplamente usados como ferramenta para tomada de decisão em planejamento, mas, de modo geral, são dirigidos a qualificar água de abastecimento público. Reconhece-se, no entanto, a necessidade de avaliar a qualidade de água voltada à irrigação, de maneira a evitar ou minimizar impactos sobre a produção de culturas e saúde da população. O presente trabalho objetivou adaptar a formulação de um índice de qualidade de água (IQA) para um índice de qualidade de água para culturas irrigadas (IQAI), de modo a identificar condições que possam ser relevantes ao planejamento de recursos hídricos para irrigação. Obteve-se tal índice mediante agregação de parâmetros de qualidade para irrigação, utilizando a técnica de hierarquização Electre I e II e os modelos matemáticos produzidos a partir da função de qualidade (FQ). A área selecionada para aplicação do índice foi a bacia hidrográfica do rio Piracicaba (SP). Dividiram-se os resultados em dois grupos: IQAI1, cujos parâmetros foram coliforme fecal, potencial hidrogeniônico, demanda bioquímica de oxigênio, cloreto, nitrogênio total e condutividade elétrica, e IQAI2, caracterizado pela exclusão do parâmetro coliforme fecal. Os resultados do IQAI1 permitem concluir que a água da bacia do Piracicaba não é adequada para a irrigação de frutas e hortaliças pela elevada taxa de coliformes fecais. Corrigidos os problemas relativos a esse fator, através de sua supressão na FQ (IQAI2), pode-se considerar possível a utilização da água para os referidos tipos de cultura.

rio Piracicaba; qualidade de água; índice; irrigação

Although Water Quality Index (WQI) is usually orientated to qualify urban water supply, it has been widely used by environmental planning decision makers. The quality of the irrigation water has to be evaluated to avoid or, at least, to minimize impacts on agriculture and human health. This paper presents the adaptation of the WQI to WQII in order to identify relevant conditions for the planning of the irrigation water resources. The aggregation of the irrigation water quality parameters, using Electre I/II hierarchic techniques, plus mathematical models from Quality Functions (QF) result in WQII. The obtained results were divided in two groups: WQII1, which includes faecal colimetry, hydrogenionical potential, biochemical demand of oxygen, cloride, total nitrogen, and electric conductivity parameters; and WQII2, which does not consider faecal colimetry in its QF. Piracicaba River watershed (São Paulo State, Brazil) was the study case. WQII1 shows a inappropriated water for vegetables and fruits irrigation, whereas WQII2 defines it as appropriated.

Piracicaba river; water quality; index; irrigation

IX. IRRIGAÇÃO

Determinação de um índice de qualidade de agua para algumas culturas irrigadas em São Paulo¹ 1 Parte do trabalho de Mestrado de Silmara Eloisa Dotto, em Recursos Hídricos e Saneamento, Faculdade de Engenharia Civil (FEC), da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), 1993, com apoio financeiro da FAPESP.

Determination of water quality index for irrigated crops (WQII)

Silmara Eloisa Dotto^I; Rozely Ferreira dos Santos^II; Eugênio da Motta Singer^III

^IBolsista da FAPESP

^IIDepartamento de Hidráulica e Saneamento da FEC, UNICAMP

IIIDepartamento de Energia da Faculdade de Engenharia Mecânica, UNICAMP, e SEMCO-ERM do Brasil

RESUMO

Índices de qualidade de água têm sido amplamente usados como ferramenta para tomada de decisão em planejamento, mas, de modo geral, são dirigidos a qualificar água de abastecimento público. Reconhece-se, no entanto, a necessidade de avaliar a qualidade de água voltada à irrigação, de maneira a evitar ou minimizar impactos sobre a produção de culturas e saúde da população. O presente trabalho objetivou adaptar a formulação de um índice de qualidade de água (IQA) para um índice de qualidade de água para culturas irrigadas (IQAI), de modo a identificar condições que possam ser relevantes ao planejamento de recursos hídricos para irrigação. Obteve-se tal índice mediante agregação de parâmetros de qualidade para irrigação, utilizando a técnica de hierarquização Electre I e II e os modelos matemáticos produzidos a partir da função de qualidade (FQ). A área selecionada para aplicação do índice foi a bacia hidrográfica do rio Piracicaba (SP). Dividiram-se os resultados em dois grupos: IQAI₁, cujos parâmetros foram coliforme fecal, potencial hidrogeniônico, demanda bioquímica de oxigênio, cloreto, nitrogênio total e condutividade elétrica, e IQAI₂, caracterizado pela exclusão do parâmetro coliforme fecal. Os resultados do IQAI₁ permitem concluir que a água da bacia do Piracicaba não é adequada para a irrigação de frutas e hortaliças pela elevada taxa de coliformes fecais. Corrigidos os problemas relativos a esse fator, através de sua supressão na FQ (IQAI₂), pode-se considerar possível a utilização da água para os referidos tipos de cultura.

Termos de indexação: rio Piracicaba, qualidade de água, índice, irrigação.

ABSTRACT

Although Water Quality Index (WQI) is usually orientated to qualify urban water supply, it has been widely used by environmental planning decision makers. The quality of the irrigation water has to be evaluated to avoid or, at least, to minimize impacts on agriculture and human health. This paper presents the adaptation of the WQI to WQII in order to identify relevant conditions for the planning of the irrigation water resources. The aggregation of the irrigation water quality parameters, using Electre I/II hierarchic techniques, plus mathematical models from Quality Functions (QF) result in WQII. The obtained results were divided in two groups: WQII₁, which includes faecal colimetry, hydrogenionical potential, biochemical demand of oxygen, cloride, total nitrogen, and electric conductivity parameters; and WQII₂, which does not consider faecal colimetry in its QF. Piracicaba River watershed (São Paulo State, Brazil) was the study case. WQII₁ shows a inappropriated water for vegetables and fruits irrigation, whereas WQII₂ defines it as appropriated.

Index terms: Piracicaba river, water quality, index, irrigation.

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Recebido para publicação em 12 de agosto de 1994 e aceito em 31 de janeiro de 1996.

AYERS, R.S. & WESTCOT, D.W. Water quality for agriculture. Rome, FAO, 1985. 174p. (Paper 29, rev. 1)
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ZULLO JUNIOR, J. & ARRUDA, F.B. Programa computacional para ajuste de equações em dados experimentais. Campinas, Instituto Agronômico, 1987. 23p. (Boletim técnico, 113)

1

Parte do trabalho de Mestrado de Silmara Eloisa Dotto, em Recursos Hídricos e Saneamento, Faculdade de Engenharia Civil (FEC), da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), 1993, com apoio financeiro da FAPESP.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
17 Out 2007
Data do Fascículo
1996

Histórico

Recebido
12 Ago 1994
Aceito
31 Jan 1996

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[1] AYERS, R.S. & WESTCOT, D.W. Water quality for agriculture. Rome, FAO, 1985. 174p. (Paper 29, rev. 1)

[2] BRASIL. Leis, estatutos. Legislação da conservação da natureza. 4.ed. São Paulo, CESP, 1986. 720p.

[3] DOTTO, S.E. Índice de qualidade de água para culturas irrigadas. Campinas, 1993. 229p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil), FEC-UNICAMP, 1993.

[4] DOTTO, S.E.; SINGER, E.M. & SANTOS, R.F. Seleção e hierarquização de parâmetros de qualidade de água para culturas irrigadas com o uso do Electre I e II. Bragantia, Campinas, 55(1):185-192, 1996.

[5] HANDA, B.K. An integrated water-quality index for irrigation use. Indian Journal Agricultural Sciences, New Delhi, 51(6):422-426, 1981.

[6] SAO PAULO. CETESB. Relatórios anuais de qualidade das águas interiores do Estado de São Paulo. 1980-1991. 164p.

[7] SINGER, E.M. Development and application of a new methodology for water quality indices: a multiobjective approach. Vanderbilt, 1993. 185p. Dissertation (Degree of Doctor), University of Tennessee, 1983.

[8] STONER, J.D. Water quality for specific water uses. Survey, Reston, U.S.Geological, 1978. 12p. (Circular, 770)

[9] UNITED STATES SALINITY LABORATORY STAFF. Diagnosis and improvement of saline and alkali. U.S. Department of Agriculture, Washington, 1954.

[10] ZULLO JUNIOR, J. & ARRUDA, F.B. Programa computacional para ajuste de equações em dados experimentais. Campinas, Instituto Agronômico, 1987. 23p. (Boletim técnico, 113)