Estudo da CSU comprova custo

May 28, 2023

Por Jayme DeLoss

A irrigação é extremamente importante para alimentar o mundo, mas não é muito eficiente. Cerca de 70% do uso global de água doce vai para a irrigação. Essa porcentagem é ainda maior no oeste dos EUA

A água irrigada é em grande parte transportada para os campos por canais de terra, que possuem vazamentos inerentes. É difícil avaliar quanta água de irrigação penetra no solo, mas as estimativas de todo o mundo variam de 15 a 70%.

Em um estudo recente, pesquisadores da Colorado State University provaram que o polímero conhecido como LAPAM é eficaz como um selante temporário e econômico para reduzir a perda de água de irrigação. Esta pesquisa poderia não apenas reduzir a perda de água, mas também prevenir a degradação da água e do solo.

Por mais de 25 anos, Tim Gates, professor de engenharia civil e ambiental, estudou a perda por infiltração de canais de terra e o que acontece com a água que se perde. Seu recente estudo colaborativo representa a evidência mais forte e extensa até o momento de que a aplicação de poliacrilamida aniônica linear, LAPAM para abreviar, como um selante para canais de terra resulta em redução significativa de infiltração.

“A grande maioria dos sistemas de distribuição de água para agricultura irrigada é realizada através de canais abertos de terra – provavelmente 95%, então é um problema que abrange o globo”, disse Gates.

Gates e seus colegas da CSU e do Paquistão testaram dois canais no Colorado e um no Paquistão, locais com diferentes condições e desafios. As taxas de infiltração diminuíram de 69 a 100% quando os canais foram selados com LAPAM.

Ao contrário de outros tipos de revestimentos caros e permanentes, como o concreto, o LAPAM é econômico e dura apenas a estação das águas em que é aplicado. Isso pode ser estrategicamente valioso para os gestores de recursos hídricos, que podem querer armazenar água recarregando os reservatórios subterrâneos da natureza durante os anos mais úmidos. A maioria dos produtores não tem recursos para revestimentos mais caros, tornando o LAPAM uma opção viável.

O LAPAM tapa os vazamentos em canais de terra, assentando as partículas de argila na água e criando uma barreira de argila-polímero fina, mas eficaz.

O LAPAM é utilizado em diversas aplicações em todo o mundo. Embora tenha menos impacto ambiental do que os revestimentos de plástico ou concreto, é sintético e pode ter efeitos colaterais ambientais adversos em potencial se usado em excesso.

Agora que os pesquisadores comprovaram que o LAPAM funciona, eles voltam suas atenções para encontrar uma alternativa de biopolímero que não seja derivada do petróleo. Os testes estão em andamento no laboratório do professor assistente Joe Scalia, e os primeiros resultados são promissores.

"A água é claramente muito importante, mas, na medida do possível, não queremos adicionar outros produtos químicos sintéticos ao meio ambiente apenas para resolver um problema", disse Scalia.

Assim que Gates, Scalia e sua equipe identificarem um biopolímero eficaz ou uma mistura de biopolímero-LAPAM, eles desenvolverão orientações para os gestores de água sobre como usá-lo.

A equipe inclui vários alunos de graduação e pós-graduação da CSU; entre eles, Ph.D. candidato Rehman Lund, que conduziu os estudos de campo do LAPAM no Paquistão para sua pesquisa de mestrado na Mehran University of Engineering and Technology, sob a direção do professor Munir Babar.

A equipe, liderada por Scalia, está trabalhando com a Larimer and Weld Irrigation Company para quantificar quanta água local é perdida por infiltração. No final deste verão e no próximo verão, eles aplicarão seu biopolímero ou mistura de biopolímeros pioneiros nos canais da empresa para testes de campo.

Gates enfatizou a importância de parcerias com empresas de irrigação no estudo de métodos de redução de infiltração. Testes de laboratório são úteis, mas não suficientes para provar que uma solução é viável.

"Você tem que mostrar que funciona no campo onde as coisas são marcadamente mais complexas e os desafios são maiores", disse Gates. "O fato de termos empresas e departamentos de irrigação cooperando conosco para demonstrar a validade desta metodologia é realmente um componente importante para esta pesquisa."