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SCIVITTARO, W. B.

SILVA, J. J. C. da

Infoteca-e

ISSN 1806-9185Dezembro, 2008Pelotas, RSComunicadoTécnicoMonitoramento físico-químico da qualidade daágua em áreas piloto daprodução integrada dearroz irrigado na planíciecosteria externa do RioGrande do Sul2021Eng,(a) Agrôn.(a), Dra. em Ciência do Solo, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (mattos@cpact.embrapa.br)2Eng. Agrôn., Dr. em Entomologia, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (martins@cpact.embrapa.br)3Eng. Agrôn., Dr. em Melhoramento Genético Vegetal, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS (ariano@cpact.embrapa.br)4Eng. Agrôn., MSc. em Fitotecnia, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (petrini@cpact.embrapa.br)5Eng. Agrôn., Dr. em Ecologia de Ecossistemas, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (centeno@cpact.embrapa.br)6Eng.(a) Agrôn.(a), Dra. em Solos e Nutrição de Plantas, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS(wscivitt@cpact.embrapa.br)7Eng. Agrôn., Dr. em Fitopatologia, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (cley@cpact.embrapa.br)8Eng. Agrôn., MSc. em Ciência do Solo, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS. (noel@cpact.embrapa.br)9Eng.(a) Agrôn.(a), MSc. em Ciência e Tecnologia Agroindustrial, bolsista da FAPEG, Pelotas, RS. (ieda@homail.com.br)Maria Laura Turino Mattos1José Francisco da Silva Martins2Ariano Magalhães Junior3José Alberto Petrini4Julio José Centeno da Silva5Walkyria Bueno Scivittaro6Cley Donizeti Martins Nunes7Noel Gomes da Cunha8Ieda Baade dos Santos9IntroduçãoNo modelo conceitual da Produção Integradade Arroz Irrigado (PIA) (Mattos et al., 2006),implantado desde 2005 em áreas piloto no RioGrande do Sul, destaca-se como componenteprincipal o monitoramento ambiental, visandoa racionalização do uso de insumos químicose a alta rentabilidade da lavoura orizícola ecomo consequência, a conservação dosrecursos naturais e maior segurança nosgrãos (Figura 1). Neste contexto, osmonitoramentos de pragas, da qualidade dosolo, da água e do grão, assumem grandeimportância. Entre os parâmetros avaliados dequalidade de água os físico-químicos sãoessenciais quando tratamos de arroz irrigadopor inundação, visando produtividadesadequadas da cultura.A qualidade da água de irrigação pode variarsignificativamente, segundo o tipo e aquantidade de sais dissolvidos,condicionando as variações na produtividadedo arroz. Por outro lado, a qualidade da águade drenagem das lavouras para os mananciaishídricos, pode comprometer o uso múltiplodessas águas se, devido aos manejosadotados, houver perda de solo, carreandonutrientes, íons tóxicos e agrotóxicos.Na região da Planície Costeira Externa do RioGrande do Sul, na safra agrícola 2007/2008, aárea semeada com o arroz foi de 125.254 ha,sendo o rendimento médio da cultura de2Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado naplanície costeria externa do Rio Grande do Sul6.259,0 kg ha-1. (IRGA, 2008). Essesrendimentos são condicionados, em grandeparte, pela qualidade da água das fontes decaptação nessa região que provêem delagoas, em especial da Laguna dos Patos, queestá sujeita à salinização pela entrada da águado mar quando o nível dessa Laguna é baixo,tornando-se limitante para a produção dearroz irrigado por inundação. A tolerância doarroz (Oryza sativa) à salinidade da água deirrigação para um rendimento potencial de100% é de 2,2 dS/m, para 90% é de 2,6 dS/m,para 75% é de 3,4 dS/m, para 50% é de 4,8 dS/m dS/m e para ausência é de 7,4 dS/m (AYERS;WESTCOT, 1999).Um dos municípios de maior expressão emprodução de arroz na Planície CosteiraExterna é o de Mostardas, localizando-se nolitoral sul do Rio Grande do Sul, no istmoformado pela Laguna dos Patos e o OceanoAtlântico.Neste trabalho apresentam-se os resultadosde dois monitoramentos de parâmetros físico-químicos realizados em áreas piloto da PIAlocalizadas na Planície Costeria Externa do RioGrande do Sul, onde as águas de irrigaçãodas lavouras são captadas na Laguna dosPatos e lagoas menores adjacentes, comoLagoa Rincão dos Veados e da Reserva.O monitoramento foi realizado na safraagrícola de 2007/2008, nas áreas de duasempresas orizícolas, denominadas de PIA1 ePIA2, no município de Mostardas, localizadasna Planície Costeira Externa do Rio Grande doSul. Nas PIA1 e PIA2, monitoraram-se talhõesonde foram adotadas as tecnologias doprojeto Manejo Racional da Cultura do ArrozIrrigado (MARCA) da Embrapa ClimaTemperado e o manejo praticado peloprodutor com base em recomendações deinstituições componentes da ComissãoTécnica Sul-Brasileira de Arroz (CTAR).Coletaram-se amostras compostas de águasuperficial, três repetições, em fontes decaptação (laguna dos Patos e Rincão dosVeados) e de drenagem (Lagoa da Reserva),em levantes, em canais de irrigação e dedrenagem e nas lâminas de água dos arrozais,no período de novembro e dezembro de 2007e janeiro, fevereiro e março de 2008,totalizando 40 amostras.Figura 1. Modelo conceitual da Produção Integrada de Arroz Irrigado no Brasil. 3Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado naplanície costeria externa do Rio Grande do SulUtilizaram-se frascos de vidro âmbar comcapacidade de 1,0 L para análise de sólidostotais, sólidos dissolvidos, sólidos suspensos,turbidez, condutividade, pH e os teores denitrato e fósforo total. Imediatamente após acoleta, no campo, as amostras foramacondicionadas em caixas de isopor com geloe transportadas para o laboratório deMicrobiologia Agrícola e Ambiental (MAA) daEmbrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, ondeforam armazenadas sob temperaturas derefrigeração e congelamento, conforme oprotocolo de preservação das amostrasestabelecido no Standard Methods (1998). Asanálises de nutrientes foram realizadas noLaboratório Bioensaios Análises e ConsultoriaAmbiental Ltda., Porto Alegre, RS, acreditadono Inmetro pela Cgere/Inmetro de acordo coma NBR ISSO/IEC 17025, sob o número CRL –0227 na REBLAS (ANALI-017), na RedeMetrológica RS (Parecer Técnico 189/2004) eMAPA (Portarias 36 e 37 de 04/06/2003),enquanto que as demais, no laboratório MAAda Embrapa Clima Temperado.Os resultados analíticos foram interpretadosconforme a resolução nº 357, de 17 de marçode 2005, do Conselho Nacional do MeioAmbiente (CONAMA), com enquadramento daágua de irrigação da lavoura de arroz naClasse 3. Nesta classe, o padrão de qualidadede água para a turbidez é até 100 UNT, para opH é de 6-9, para o fósforo total é de 0,05 mg L-1 e para o nitrato de 10,0 mg L-1.Os valores de nitrato não ultrapassaram olimite estabelecido de 10,0 mg L-1 nas duasgranjas orizícolas, demonstrando que, nosreferidos arrozais, fertilizantes nitrogenadosestão sendo usados com base em princípiostécnicos, visto não haver evidência deaplicação excessiva de nitrogênio (Tabelas 1 e2).O ciclo do N compreende ambas as reações:biológicas e não- biológicas. Uma importantereação não-biológica no ciclo do N é alixiviação do nitrato. Devido à sua carganegativa, o nitrato não é fortemente adsorvidoaos colóides do solo e é altamente móvel nafase líquida do solo. Como a água percolaatravés do solo, o nitrato no interior dosporos do solo está sujeito à lixiviação abaixoda zona radicular e dentro da zona nãosaturada. Uma vez na zona não saturada, onitrato pode atingir as águas subterrâneas etornar-se um poluente. No entanto, o nitratopode poluir tanto as águas superficiais comoas subterrâneas. A poluição das águassubterrâneas envolve riscos associados como consumo de água com níveis elevados denitrato, enquanto a poluição das águassuperficiais pode levar ao processo deeutrofização ¾ aumento do crescimento dealgas e esgotamento de oxigênio(THOMPSON, 1996, citado por Pepper et al.,1996).Estudos da Embrapa Clima Temperado com ossolos da restinga litorânea, nos municípios deSão José do Norte, Tavares e Mostardas,abrangendo quatro níveis sedimentares,denominados de lombadas, planície alta,planície média e planície baixa, apresentamdistintas situações de percolação de água nosolo (SAMBROEK, 1969 citado por CUNHA,1997, p. 10). Na lombadas, provenientes desedimentos muito arenosos os solos sãototalmente permeáveis, onde os nutrientesmais solúveis podem ser removidos dosperfis.  Na planície alta, onde o horizonte A émuito permeável, os nutrientes podem serretidos no horizonte B que é pouco maisargiloso. Na planície média, com horizontesuperficial pouco espesso e menos arenoso eum horizonte B impermeável, os nutrientespodem se acumular e caracterizar horizontessódicos, constituindo-se em Planossolostípicos alcalinos. Na planície baixa, amobilidade dos nutrientes está condicionada avariação do nível freático da lagoa dos Patos,geralmente são áreas inundadas na maiorparte do ano (CUNHA, 1997).Observam-se valores de fósforo totalsuperiores a 0,050 mg L-1, em diferentespontos amostrais das áreas orizícolas,destacando-se nos talhões PIA/MARCA e doprodutor nos drenos das lavouras (Tabelas 1 e2). Os teores elevados de P na lâmina d’águade lavouras de arroz são esperados em razãodo aumento da disponibilidade do nutrientedecorrente do alagamento do solo. Por outrolado, nos corpos hídricos que fornecem aágua para irrigação aos arrozais amostrados enos canais de irrigação, os valores de fósforomantiveram-se abaixo do máximo permitido,indicando sua boa qualidade.O fósforo é usualmente aplicado na forma de4Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado naplanície costeria externa do Rio Grande do Sulsuperfosfato triplo ou como fosfatos deamônio. Estes são compostos solúveis quefornecem uma fonte P disponível para ocrescimento de plantas e microrganismos, osquais absorvem P da solução do solo comoíons fosfato. Além disso, ânions fosfato, aocontrário de nitrato, são fortemente ligadosaos colóides do solo. Por isso, são poucomóveis em solos. A insolubilidade de muitosfosfatos provoca  diminuição dadisponibilidade de P para plantas, gerandoassim, a necessidade de aplicações donutriente. Porém, isso não se aplica para oarroz irrigado por inundação.Fertilizantes fosfatados podem se tornar umpoluente perigoso sob determinadascircunstâncias. Por exemplo, os fertilizantesfosfatados podem escorrer e contaminaráguas superficiais. Em muitas águassuperficiais, o P é um fator limitante para ocrescimento de plantas e algas. No entanto, aintrodução de grandes quantidades de P podeprovocar o aumento no crescimento dessesorganismos. Quando ocorre a morte destasplantas e algas, sua decomposição pormicrorganismos heterotróficos resulta nadiminuição de O2 em águas superficiais. Esteprocesso, conhecido como eutrofização, podegerar conseqüências desastrosas para osecossistemas aquáticos. Concentraçõesbaixas de P como 10 m L-1 tem sido associadasà eutrofização (THOMPSON, 1996, citado porPEPPER et al., 1996).Com relação aos parâmetros turbidez e pH osvalores nas águas dos corpos hídricosirrigantes dos arrozais, situaram-se dentrodos limites estabelecidos pelo CONAMA.Nesses pontos amostrais (Captação LagoaRincão dos Veados, Captação Lagoa daReserva e Captação -Laguna dos Patos),verificou-se que os valores de condutividadeelétrica, situaram-se abaixo de 2,0 mS/cm,limite estabelecido para suspensão dairrigação, evitando redução na produtividadedo arrozal (SOCIEDADE, 2007). A presença desais em valores baixos também foi observadanos demais pontos amostrais, indicando queo arroz cultivado nessas várzeas litorâneas, nasafra 2007/2008, não sofreu influência diretada precipitação que determina o nível daLaguna dos Patos. Em anos de baixaprecipitação, aumenta o risco de salinizaçãoda referida Laguna. Salienta-se, também, que adeposição de sais no solo em decorrência dotransporte pelas águas de irrigação, onde seacumulam a medida que a água é evaporadaou drenada ou consumida pelo arroz, podegerar quantidades significativas e, à longoprazo, diminuir o rendimento da cultura.Os sólidos totais dissolvidos (SDT)apresentaram valores normais para água deirrigação, conforme Ayers e Westcot (1999),que estabelecem uma faixa de 0-2.000 mg L—1SDT (Tabela 1 e 2).5Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado naplanície costeria externa do Rio Grande do SulTabela 1. Concentrações de parâmetros físico-químicos nas águas de irrigação e drenagemdas lavouras de arroz na área PIA1. Médias de três repetições de amostras compostas.Mostardas, RS. 2008.Parâmetros Pontos de Coleta Datas de Coleta Nitrato  mg L-1 Fósforo Total mg L-1 Condutivi-dade elétrica mS/cm pH Sólidos totais mg L-1 Sólidos dissol-vidos mg L-1 Sólidos suspensos mg L-1 Turbidez UNT Captação Lagoa Rincão dos Veados 8/11/07 < 0,1 0,024 0,0971 8,05 na na na 6,07 Canal de irrigação 8/11/07 < 0,10 0,018 0,0939 7,31 106,33 89,67 16,67 5,31 Talhão PIAMARCA 20/12/07 < 0,10 0,342 0,02089 5,57 na na na 3,21 Talhão PIAMARCA 31/01/08 < 0,10 0,253 0,0928 5,09 na na na 2,45 Dreno próximo ao talhão PIAMARCA 25/03/08 < 0,10 0,278 0,1069 5,60 240,33 92,67 147,67 59,13 Canal de drenagem para Lagoa da Reserva 25/03/08 < 0,10 0,029 0,1194 6,14 192,67 131,67 61,00 43,80 Captação lagoa da Reserva 19/11/07 < 0,10 0,055 0,1269 6,46 115,00 106,00 8,0 8,47 Canal de irrigação 19/11/07 0,104 0,054 0,1311 6,55 126,00 98,00 28,00 14,80 Talhão Produtor 20/12/07 < 0,10 0,541 0,48033 6,22 na na na 106,46 Lagoa da Reserva 31/01/08 < 0,10 0,041 0,13586 5,80 na na na 52,29 Canal de entrada da Lagoa da Reserva 31/01/08 < 0,10 0,053 0,14980 6,54 na na na 61,57  na = não analisadoTabela 2. Concentrações de parâmetros físico-químicos nas águas de irrigação edrenagem das lavouras de arroz na área PIA2. Médias de três repetições de amostrascompostas. Mostardas, RS. 2008.Parâmetros Pontos de Coleta Datas de Coleta Nitrato  mg L-1 Fósforo Total mg L-1 Conduti-vidade elétrica mS/cm pH Sólidos totais mg L-1 Sólidos dissol-vidos mg L-1 Sólidos suspen-sos mg L-1 Turbidez UNT Captação -Laguna dos Patos 31/10/07 < 0,10 < 0,10 0,01003 6,96 142,00 86,67 55,33 40,97 Canal de irrigação  30/01/08 < 0,10 < 0,10 0,07550 6,67 na na na 45,70 Laguna dos Patos no dreno do banhado 31/10/07 0,131 0,037 0,00943 7,76 120,67 83,33 37,33 41,93 Talhão PIAMARCA 20/12/07 0,233 0,451 0,163 7,80 na na na 22,50 Talhão PIAMARCA 31/01/08 0,123 0,326 0,10086 6,93 na na na 17,03 Dreno Sul 25/03/08 0,216 0,433 0,6450 7,04 627,33 614,00 13,33 6,17 Dreno Sul 25/03/08 0,411 0,1 0,5590 7,07 786,00 689,67 96,33 240,67 Dreno Leste 25/03/08 0,703 0,107 0,14170 7,61 520,00 217,00 303,00 350,67 Dreno Norte 25/03/08 0,184 0,171 0,2450 7,07 379,33 316,67 62,67 42,17 Dreno Norte principal próximo da Laguna dos Patos 25/03/08 0,175 0,104 0,2510 6,27 357,33 338,33 19,00 1,67  6Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado naplanície costeria externa do Rio Grande do SulExemplares desta edição podem ser adquiridos na:Embrapa Clima TemperadoEndereço: Caixa Postal 403Fone/fax: (53) 3275-8199E-mail: sac@cpact.embrapa.br1a edição1a impressão 2008: 50 exemplaresPresidente: Walkyria Bueno ScivittaroSecretário-Executivo: Joseane M. Lopes GarciaMembros: Cláudio Alberto Souza da Silva, LígiaMargareth Cantarelli Pegoraro, Isabel Helena VernettiAzambuja, Luís Antônio Suita de Castro. Suplentes:Daniela Lopes Leite e Luís Eduardo Corrêa AntunesRevisão de texto: Sadi SapperNormalização bibliográfica: Regina das GraçasVasconcelos dos SantosEditoração eletrônica: Oscar CastroComposição e Impressão: Embrapa Clima TemperadoComunicadoTécnico, 202Comitê depublicaçõesExpedienteRecomendações TécnicasDependendo da concentração de sais no soloe na água, pode ocorrer redução daprodutividade do arroz. Assim, omonitoramento da qualidade da água na PLCE,passa a ser uma necessidade em todas assafras agrícolas, como medida de precaução,evidenciando-se a importância do uso decultivares de arroz tolerantes à salinidadenaquela Região.ReferênciasAYRES, R. S.; WESTCOT, D. W. A qualidadeda água na agricultura. Campina Grande:UFPB, 1999. 153 p.CUNHA, N. G. da.  Caracterização dossolos de São José do Norte, Tavares eMostardas – RS. Pelotas: EMBRAPA-CPACT,Ed. UFPel, 1997. 47 p. (EMBRAPA-CPACT.Documentos, 7). 2. ed.INSTITUTO RIO GRANDENSE DO ARROZ -IRGA. Dados de safra. Disponível em: <http://www.irga.rs.go.br>.  Acesso em: 17 dez.2008.MATTOS, M. L. T.;  MARTINS, J. F. da S.;NOLDIN, J. A. Modelo de implementação daprodução integrada de arroz irrigado noBrasil. .  In: CONGRESSO BRASILEIRO DACADEIA PRODUTIVA DE ARROZ, 2., 2006.,Brasília. Anais...  Santo Antônio de Goiás:Embrapa Arroz e Feijão, 2006.  1 CD-ROM.THOMPSON, T. L. Agricultural fertilizers as asource of pollution. In: PEPPER, I.L.; GERBA,C.P.; BRUSSEAU, M.L., ed.  Pollutionscience.  London: Academic Press, 1996.397p.SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZIRRIGADO. Arroz irrigado recomendaçõestécnicas da pesquisa para o Sul do Brasil.Pelotas: SOSBAI, 2007. 154 p.

Monitoramento físico-químico da qualidade da água em áreas piloto da produção integrada de arroz irrigado na planície costeria externa do Rio Grande do Sul.

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