AGROSOFT 99
II Congresso da SBI-Agro


HIDROS: Sistema para o Planejamento e Manejo Integrados de Recursos Hídricos

 

Autores

Fernando Falco Pruski
Email: ffpruski@mail.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
Endereço: CEP 36571-000, Viçosa – MG,
Telefone:(031)899-1912

Demetrius David da Silva
Email: david@mail.ufv.br
Vínculo:  Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
Endereço: CEP 36571-000, Viçosa – MG,
Telefone:(031)899-1904

Nori Paulo Griebeler
Email: npaulo@alunos.ufv.br
Vínculo: Dep. Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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José Márcio A. Silva
Email: jmarcio@alunos.ufv.br
Vínculo: Dep. Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Lineu Neiva Rodrigues
Email: lnr@alunos.ufv.br
Vínculo: Dep. Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Alessandro de Freitas Teixeira
Email: aft@dpi.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Juliana Cristina Braga
Email: jbraga@dpi.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Wellington Lima dos Santos
Email: wlsantos@alunos.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Luiz Gustavo Nascentes Baena
Email: e33629@alunos.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Marco Antônio Oliveira Chaves
Email: mchaves@dpi.ufv.br
Vínculo: Dep. de Eng. Agrícola – Universidade Federal de Viçosa
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Resumo

O HIDROS ( http://www.dea.ufv.br/gprh/hidros/index.htm ) foi desenvolvido por meio de convênio realizado entre a Secretaria de Recursos Hídricos, vinculada ao Ministério do Meio Ambiente (SRH - MMA) e o Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa (DEA - UFV). O presente trabalho de pesquisa constitui-se em mais uma etapa relativa à linha de pesquisa na qual vem-se desenvolvendo tecnologias e obtendo subsídios para o planejamento integrado de recursos hídricos, visando a tão almejada agricultura sustentável. O software foi elaborado utilizando uma interface amigável e possibilita, dentre outras funções: selecionar, dimensionar e otimizar a implantação de sistemas de conservação de solos, considerando as condições da área agrícola analisada; proceder o dimensionamento de sistemas de drenagem de superfície e os cálculos necessários para a sistematização do terreno; proceder a simulação do comportamento hidrológico; otimizar o desempenho de sistemas de irrigação por aspersão pelo controle do escoamento superficial; e acessar a legislação referente à gestão de recursos hídricos e ambientais.

Abstract

The HIDROS ( http://www.dea.ufv.br/gprh/hidros/index.htm ) was developed by Water Resourses Secretariat - Ministry of the Environment and by Agricultural Engineering Department - Federal University of Viçosa. The software constitute in more one action related with the research line that is permiting to develop technologies and to obtain data for the planning of water resources. The software was developed using a friendly interface and it allows: to select and to optimize the design of soil conservation systems; to design surface drainage systems and to calculate the land leveling; to simulate the hidrologic behavior for specific condition; to optimize the design of sprinkler irrigation systems by control of the runoff; and to consult the laws related with the evironment and the water resources.

Palavras Chaves

Software; recursos hídricos; planejamento ambiental; conservação de solo e água; e hidrologia.

 

1. INTRODUÇÃO

A humanidade já passou por diversas crises, como as decorrentes de epidemias, da falta de alimentos e de petróleo, sendo que, sem dúvida, as próximas crises a serem enfrentadas serão de energia e de disponibilidade de água de boa qualidade. Essencial à vida, a água é elemento necessário para quase todas as atividades humanas, constituindo-se em componente fundamental da paisagem e do meio ambiente, sendo, por isso, um recurso de valor inestimável, prestando-se para múltiplos usos: geração de energia elétrica, abastecimento doméstico, industrial, irrigação, navegação, recreação, aquicultura, piscicultura, pesca e, mesmo, para assimilação e condução de esgotos.

No passado, as pequenas demandas hídricas podiam ser atendidas pelas disponibilidades naturais. O aumento populacional e o desenvolvimento econômico acabaram por reduzir as disponibilidades hídricas em alguns locais, e por tornar atraentes outras regiões carentes de recursos hídricos. A sociedade moderna também ampliou consideravelmente a diversidade de usos da água, com o aparecimento de demandas conflitantes.

Outro problema sério no que diz respeito à disponibilidade da água e advindo da ocupação de terras agrícolas, é a erosão do solo. A erosão é um processo inerente à própria formação do solo. Entretanto, a ação do homem, por meio da inserção de práticas que destroem o equilíbrio das condições naturais desse processo, quebra essa harmonia, dando origem à erosão acelerada, que se constitui em fenômeno de grande importância em razão da rapidez com que se processa e por acarretar grandes prejuízos não só para a exploração agropecuária, mas também para diversas outras atividades econômicas e ao próprio meio ambiente.

O HIDROS ( http://www.dea.ufv.br/gprh/hidros/index.htm ) constitui-se em mais uma etapa relativa à linha de pesquisa na qual vem-se desenvolvendo tecnologias e obtendo subsídios para o planejamento integrado de recursos hídricos, visando a tão almejada agricultura sustentável. Com essas informações pretende-se fornecer subsídios para um planejamento mais adequado dos recursos naturais, reduzindo o processo erosivo e atenuando as grandes amplitudes de vazões que tem sido observadas em cursos d’água, e que tem promovido tantos prejuízos à agropecuária e às próprias populações que vivem às margens desses.

 

2.OBJETIVOS

Dentre os principais objetivos e funções que se procurou no desenvolvimento do software, pode-se destacar:

O SISTEMA "HIDROS"

O sistema foi dividido em módulos, que são apresentados aos usuários na forma de um menu, como pode ser observado na figura 1.

Figura 1 - Menu principal do HIDROS

Conservação do Solo

O módulo Conservação do Solo permite ao usuário executar as seguintes funções:

  • Selecionar sistemas de terraceamento - permite ao usuário selecionar o sistema de conservação do solo que mais se adeqüe às condições de interesse. Para isso, o software utiliza os critérios de decisão propostos pela Secretaria da Agricultura e do Abastecimento do Paraná.
  • Acessar sistemas de consulta sobre conservação do solo - permite ao usuário obter informações sobre práticas de conservação do solo (edáficas, vegetativas e mecânicas) e métodos de preparo e manejo a partir de uma série de bancos de dados. Estas informações visam auxiliá-lo na seleção do sistema de conservação do solo, bem como possibilitar a sua otimização.
  • Dimensionar sistemas de terraceamento - localizado no grupo de práticas mecânicas. Para o cálculo deste tipo de sistema, o usuário deve especificar os parâmetros de dimensionamento relativos a: sistema de terraceamento, precipitação, canal, terreno, espaçamento, solo e cobertura vegetal.
  • Locar sistemas de terraceamento em nível - possibilita que seja realizada a locação em planta do sistema de terraceamento, propiciando a otimização da locação em função da consideração da declividade da área de influência de cada terraço, do tipo, uso e manejo do solo e das condições climáticas.
    •

    Drenagem de Superfície

    O módulo Drenagem de Superfície permite ao usuário as seguintes opções:

  • Acessar sistemas de consulta sobre drenagem de superfície - permite ao usuário obter informações sobre sistemas de drenagem de superfície a partir de um banco de dados.
  • Dimensionar sistemas de drenagem de superfície - para o dimensionamento de sistemas de drenagem de superfície, o usuário deve especificar os parâmetros para o dimensionamento relativos a: sistema de drenagem de superfície, precipitação, canal, terreno, espaçamento, solo e cobertura vegetal.
  • Sistematizar terrenos - possibilita as opções de calcular o plano ótimo (plano que melhor se adapta à superfície do terreno) e de calcular o plano ajustado (plano com declividades preestabelecidas).
    •

    Simulação Hidrológica

    Este módulo possibilita ao usuário realizar o balanço hídrico considerando os seguintes processos a ele associados: precipitação, interceptação pela cobertura vegetal, infiltração, armazenamento superficial, escoamento superficial, percolação profunda e evapotranspiração. Permite obter a variação, em função do tempo, para cada uma das variáveis associadas ao balanço hídrico, tanto em termos de taxas de ocorrência como em termos de valores acumulados. Disponibiliza também, como resultados, diversos detalhes associados aos processos.

    O módulo dispõe de amplo banco de dados relacionado a chuvas intensas e permite a estimativa da interceptação da cobertura vegetal, armazenamento superficial e evapotranspiração, a partir de diferentes metodologias.

    Aspersão

    O usuário pode utilizar este módulo para duas condições: aspersão convencional ou pivô central, permitindo estimar a intensidade de precipitação máxima admissível para o sistema de irrigação por aspersor, em função do tipo de solo no qual será implantado o projeto.

    Ferramentas

    Fica disponível ao usuário um conjunto de ferramentas para a manipulação de imagens utilizadas pelos módulos de locação de sistemas de terraceamento e sistematização. As seguintes ferramentas estão disponíveis: visualizador de imagens, importador e exportador de arquivos para os softwares Idrisi e Surfer, gerador de imagem declividade e filtro de imagens.

    Legislação

    O software possui bancos de dados com as legislações ambientais estadual, federal e internacional (leis, decretos, decretos-lei, deliberações, portarias, resoluções e tratados). Para selecioná-los, basta ao usuário utilizar o menu Legislação da tela principal.

    Os seguintes estados estão contemplados no banco de dados: Acre, Bahia, Ceará, Minas Gerais, Paraíba, Pernambuco, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte, Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Sergipe e São Paulo, além do Distrito Federal.

    Para a legislação internacional, o banco de dados contém os tratados internacionais referentes às questões ambientais.

    Ajuda

    Tendo em vista o objetivo do sistema de fornecer subsídios de fácil uso por profissionais que trabalham com o planejamento integrado dos recursos hídricos, a ajuda está estruturada para que o usuário não tenha que recorrer a informações adicionais (como as advindas de tabelas, ábacos, gráficos, etc.). Portanto, a ajuda, além de auxiliar o usuário quanto ao uso dos módulos contidos no programa, auxilia também no entendimento da teoria que envolve o desenvolvimento e a aplicação do software. A figura 2 é representativa da tela de sobre do software e fornece ao usuário uma apresentação do sistema e uma visão do escopo deste.

     

    Figura 2 - Tela representativa do Sobre o HIDROS

     

    3. CONCLUSÕES

    O HIDROS fornece subsídios para o planejamento conservacionista e manejo integrado dos recursos hídricos, disponibilizando aos técnicos que trabalham com este tema um dispositivo de fácil manipulação para a racionalização do uso dos recursos hídricos e preservação ambiental, visando o tão almejado desenvolvimento sustentável da agricultura.