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Título: Dimensionamento da capacidade de reservação hídrica de macro sistemas de captação de água de chuva para pequenos sistemas de irrigação em pequenas bacias hidrográficas
Autor(es): Albán Domínguez, Valeria
Orientador: Teixeira, Edmilson Costa
Coorientador: Buarque, Diogo Costa
Data do documento: 8-Jun-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: As tecnologias de armazenamento de água em reservatórios, entre elas os sistemas de macro captação de água de chuva (Macro-WHS), constituem-se numa das soluções recomendadas para mitigar os efeitos do déficit hídrico de forma coletiva (uma unidade de reservação para abastecer dois ou mais usuários) em comunidades rurais que praticam a agricultura irrigada em pequena escala. No entanto, a literatura apresenta poucas informações sistematizadas referentes ao dimensionamento de Macro-WHS, particularmente para pequenos sistemas de irrigação em pequenas bacias hidrográficas, assim como também apontam para limitações quanto à disponibilidade de dados em subsídio ao referido dimensionamento. Assim, a pesquisa voltou-se ao desenvolvimento de procedimento metodológico em suporte ao dimensionamento da capacidade de reservação hídrica de Macro-WHS para pequenos sistemas de irrigação, em pequenas bacias hidrográficas, o qual contempla a determinação do volume potencial total de reservação do Macro-WHS (VR), bem como de alguns indicadores que permitam a qualificação deste volume no contexto da bacia hidrográfica ou de sub-regiões que a compõem. O procedimento metodológico foi aplicado experimentalmente na bacia do Córrego Sossego/bacia do rio Santa Joana afluente do rio Doce no estado do Espírito Santo, apontando, entre os resultados: 1- diferenças de até 50% na estimativa da capacidade de reservação hídrica ao se empregar diferentes fontes de dados potencialmente disponíveis, os quais requereram a aplicação diferenciada dos métodos oferecidos pelo procedimento metodológico para determinação dos parâmetros agroclimatológicos; 2- diferenças significativas na estimativa do volume anual de reservação hídrica (VR), função da discretização espacial (bacia / global ou sub-regiões hidrográficas) da disponibilidade e demanda hídricas - de até 92% e 42%, respectivamente; 3- o uso mais adequado de três indicadores propostos para avaliação da capacidade de reservação hídrica de Macro WHS um deles para avaliação direta do próprio potencial de armazenamento de água (CCRideal) e dois outros para identificação de pressões sobre as demandas hídricas do sistema (CCR e SI). Esta aplicação experimental, por um lado, demonstra ser promissor o emprego do procedimento metodológico proposto, bem como, por outro lado, orienta quanto a aspectos do procedimento que se deve dar mais atenção visando maior desempenho no seu emprego de forma mais extensiva.
Las tecnologías de almacenamiento de agua en reservorios, entre ellas, los sistemas de Macro-captación de aguas de lluvia (Macro-WHS), constituyen una de las soluciones recomendadas para mitigar los efectos del déficit hídrico de forma colectiva (una unidad de reservación para dos o más usuarios) en comunidades rurales que practican la agricultura de riego en pequeña escala. Sin embargo, la literatura apunta pocas informaciones sistematizadas sobre el dimensionamiento de Macro WHS, particularmente para pequeños sistemas de riego en pequeñas cuencas hidrográficas, así como también señala limitaciones sobre la disponibilidad de datos que subsidien el referido dimensionamiento. De esta manera, la investigación se encamino al desarrollo de un procedimiento metodológico que auxilie el dimensionamiento de la capacidad de reservación hídrica de Macro WHS para pequeños sistemas de riego en pequeñas cuencas hidrográficas, lo que contempla la determinación del volumen potencial de reservación del Macro-WHS (VR), así como de algunos indicadores que permiten la evaluación de este volumen en el contexto de cuenca hidrográfica o de las sub-regiones hidrológicas que la componen. El procedimiento metodológico fue aplicado experimentalmente en la cuenca hidrográfica Córrego Sossego/cuenca del rio Santa Joana – afluente del rio Doce en el estado de Espirito Santo, apuntando, entre los resultados: 1- diferencias de hasta un 50% en la determinación de la capacidad de reservación hídrica al utilizar diferentes fuentes de datos potencialmente disponibles, que requieren una aplicación diferenciada de los métodos ofrecidos por el procedimiento metodológico para la determinación de los parámetros agro-climáticos; 2- diferencias significativas en la determinación del volumen anual de reservación hídrica (VR), en función de la discretización espacial (cuenca/global o subregiones hidrográficas) de la disponibilidad y demanda hídrica - de hasta 92% y 42%, respectivamente-; 3. el uso más adecuado de tres indicadores propuestos para la evaluación de la capacidad de reservación hídrica de Macro WHS, uno que evalúa directamente el propio potencial de almacenamiento hídrico (CCRideal), y los otros que permiten identificar las presiones hídricas del sistema (CCR y SI). La aplicación experimental, por un lado, demuestra que el procedimiento metodológico propuesto tiene potencial para ser utilizado en la práctica, así como, por otro lado, orienta sobre los aspectos del procedimiento a los que se debe dar mayor atención buscando mayor desempeño en su empleo de forma más extensiva.
Reservoirs and water storage technologies, including the Macro water harvesting systems (Macro WHS), are one of the recommended solutions to mitigate the effects of water deficit in a collective way (a reservation unit to supply two or more users) in rural communities that practice small-scale irrigated agriculture. However, the literature presents little systematized information regarding the design of Macro-WHS, particularly for small irrigation systems in small hydrographic basins, as well as limitations on the availability of data in subsidy to this design. Thus, this research turned to the development of a methodology procedure in support the design of the water storage capacity of Macro WHS for small irrigation systems, in small hydrographic basins, which includes the determination of the total potential volume of the Macro WHS (VR), as well as some indicators to qualify this volume in the context of the catchment area or subregions. The methodological procedure was applied in the Córrego Sossego/Santa Joana river basin – affluent of the Doce river in the state of Espirito Santo, pointing out, among the results: 1. differences of up to 50% of the estimation of the water storage capacity when using different sources of data potentially available, which required the different application of the methods offered by the methodological procedure to determine the agroclimatic parameters; 2. significant differences in the estimated annual volume of water storage (VR), as a function of spatial discretization (local/global or sub-river basins) of water availability and demand – up to 92% and 42%, respectively; 3. The most appropiated use of three proposed indicators that evaluated the water reserve capacity of Macro-WHS, one for direct evaluation of the water storage potential (CCRideal) and two others for the identification of pressures on the water demands of the system (CCR and SI). This experimental, on the one hand, demonstrates the promising use of the proposed methodological procedure, as well as, on the other hand, it gives orientation on aspects of the procedure that should be given more attention aiming at greater performance in its use in a more extensive way.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10425
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