CAPTAÇÃO DE AGUA DE CHUVA PARA IRRIGAÇÃO DOS BAMBUS

1 - CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE CHUVA  PARA O SISTEMA DE                                                   IRRIGAÇÃO DA 

     COLEÇÃO DE BAMBUS DO BAMBUPLATZ GARTEN

"Quando comecei minha coleção de bambus no início dos anos 2000 uma das grandes preocupações que eu tinha era a exigência hídrica que os bambus iriam demandar em algumas etapa do processo que eu estava planejando instalar".

Mesmo no princípio da minha coleção mesmo dispondo de poucas touceiras de bambus eu já estava prevenido pelas literaturas e pelas discussões, através dos grupos existentes na época. A partir das experiências de outros colecionadores que tinha contatos todas as informações convergiam para: 

                          "Os Bambus exigem muita água"

Diagrama esquemático da área de 1,5 ha  circundada pelas estradas vicinais por onde escoam as aguas de captação da chuva pelo solo e desenho de distribuição dos telhados, reservatórios e fluxos. 

Figura 01

Esquema integral -01

Naquela época eu tinha apenas um poço cavado que servia com muito esforço para dar abastecimento a minhas propriedade e contava com uma cisterna, construída para coletar a água do próprio poço como reservatório, para garantir a continuidade do abastecimento doméstico.

As literaturas apontavam para um mínimo de 1300mm de índice pluviométrico anual para a maiorias das espécies. Isto batia de frente com a intenção de criar aqui uma grande coleção, com  uma variedade de espécies, que certamente iriam exigir um índice maior do que as menos exigentes ou seja, algo em torno de 1800 a 2300mm, o que seria impraticável aqui no nosso local(centro-leste do Estado do Rio Grande do Sul/Brasil),  onde o índice pluviométrico chega aos escassos 1600mm/ano.

A partir daí iniciei um processo de melhorias constantes no sentido de captar e coletar água de onde ela pudesse estar disponível uma vez que minha propriedade não está situada a beira de nenhum córrego, rio, lago, ou outro reservatório natural que pudesse me proporcionar captação.

Somente tinha 2 alternativas - 1-Poço cavado

                                                 - 2-Água da chuva

Poço Artesiano - Como já dispunha de um poço para o uso doméstico  com boa profundidade já sabia da baixa capacidade de rendimento que ele me traria a um custo bastante alto para sua abertura e operação.

Águas de chuva - Aí começa a toda a sequência da opção escolhida... 

Ao fazer uma visita a um colecionador de bambus na Louisiana/EUA, tive oportunidade de ver uma interessante situação que me poderia ser útil, logicamente mantendo as devidas proporções entre a disponibilidade que eles tinham lá e o que eu tinha aqui.

O que eu vi:

Um grande lago a um nível um pouco mais alto que a propriedade e a  abertura de um canal ao entorno de toda ela, onde a água fluia por queda de nível até a um ponto muito próximo do lago novamente, por simples nivelamento geográfico natural do terreno. Também um pouco deste fluxo provocado pela abertura deste canal de tal forma que quase toda a propriedade estava circundada pelo canal de água. No ponto final do canal a água era novamente bombeada para o lago que tinha uma saída natural para outro caminho. O nível natural do lago era mantido e quando extravasava(por chuva) fluia para sua saída natural num sistema de comportas que era simples e sem grandes engenharias.

O que eu tive que fazer:

1 - Captação de água de chuva pelo solo

Como não tenho lago nas imediações precisava de um local que me suprisse água para minha vala de entorno. Minha propriedade de 1,5 ha (20 vezes menor do que a do meu amigo colecionador lá dos EUA) é em uma meia quadra cercada de estradas por 3 lados que caem naturalmente em nível para o meio da área como sinalizado no esquema. 

A primeira medida foi abrir uma vala de 1m de largura no entorno destas 3 estradas com a queda natural e o nivelamento da vala caindo para a metade da quadra pela parte externa da propriedade. Figura 02

Figura 02

 

Neste ponto central escavei. dentro da área, um poço mais profundo(2 m) que a profundidade da valeta externa e fiz uma ligação por tubulação de 300mm entre eles por sistema de vasos comunicantes. Como se pode ver na foto abaixo o lado interno da propriedade(poço cavado) e o externo da tela de proteção(vala para ligação com a vala de entorno).

A foto acima demonstra o poço  quando estava sendo construído ligando a vala da estrada ainda antes do revestimento e das tubulações. Posteriormente o poço foi revestido e tubulado auxiliado pela baixa permeabilidade do solo.

Mas e a água? De onde vem? Como é guardada?

Foram escavados 3 lagos(de forma traumática😀). Todos eles ligados entre si em um desnível de 25cm, utilizando a declividade do terreno. A minha área é quase plana. Das extremidades distais das valas externas até o centro de captação(poço), em todo o espaço dos 1,5ha o desnível máximo é 90cm. Utilizando este desnível definimos o ponto onde foi aberto o poço central e os lagos de captação. Como pode ser visto no esquema acima. Figura 02

Fotos traumáticas👇👇- Escavação do lago 3 quando os Bambus já estavam dispostos na área da Coleção

Lago 2 após escavação - em 2007 - Em 2010 foi feito uma aprofundamento de 0,5m e limpeza do fundo e colocação da borda com lajes de grês.

Foi montado um sistema de coletores de água da chuvas em todo o entorno externo da área, de tal forma que estas águas escoassem por estas valas mantendo o poço central de captação sempre cheio. Dali a água é bombeada para os lagos que estão a apenas a 8m de distância do poço por uma bomba submersa portátil de 9000 l/h.

Vala de contenção do entorno

Como ainda poderia ser utilizada a captação de chuva nos telhados da propriedade foi feito um sistema interligado que captaria estas águas pelo desnível do terreno até as cisternas e/ou até os lagos. Conforme as figuras 03 e 04.

 Figura 03-  Esquema dos lagos e telhados

Figura 04 - Esquema de todos os sistemas operando

Os três lagos juntos têm uma capacidade maior do que 130000 litros e sendo o terreno muito pouco permeável acumula água suficiente para segurar o que foi captado durante os períodos de chuva e, por outro lado, também mantém o nível da água nos períodos de seca.

O esquema abaixo mostra os pontos onde são necessários bombeamento para deslocar á agua entre os reservatórios e o sistema de irrigação.

A água acumulada nestes lagos é relativamente clareada por 8 espécies de plantas aquáticas e, logicamente, pela sedimentação em função da inexistência de movimento superficial.  

A água dos lagos é parcialmente filtrada para partículas volumosas(folhas,etc..). Toda ela é conduzida aos reservatórios suspensos para depois serem bombeadas pelo sistema de irrigação automatizado que possui filtros específicos em seu curso.  

2 - Captação de água  de chuva pelos telhados 

Outra forma que captamos a água para os reservatórios é através dos 600 m² de telhados de toda a propriedade. conforme as fotos anexadas que fluem por um emaranhado de calhas e tubos para duas cisternas,  reservatórios de solo e outros reservatórios suspensos. 

Como demonstrado nos diagramas anteriores Figura 03 e 04

Seguem algumas fotos dos telhados (não estão todos)mas eles estão representados em um dos esquemas acima

 Telhado 01

Telhado 02

Telhado 01(parte de trás)

Telhado 04 e 05

Com a utilização de 4 bombas(2 fixas e duas móveis) é feito todo o movimento destas águas, entre os lagos e os reservatórios de solo,  entre as cisternas para os suspensos e deles para o sistema de irrigação. 

 Telhado 04(atrás)

 Telhado 05 e do vizinho

Obs.: Houve a disponibilidade de aproveitamento de alguns telhados da propriedade vizinha

Telhado 05 e vizinho

O total de captação de água nos reservatórios de solo e os reservatórios suspensos somam 20000 mais as cisternas com 10000 litros conseguimos  acumular e manter em reserva permanente um total de 30000 litros.

Com total dos lagos adicionado ao dos reservatórios temos 16000 litros. 

Consumo da Coleção e viveiros 2000 litros/dia

Telhados 6 e 7 captando para os reservatórios de solo e cisterna 2 

Reservatórios suspensos e de solo

 

Na foto acima os reservatórios suspensos a 3 m de altura e na foto abaixo ambos a 3 m e a 5 m. Dos mais altos todos os "ladrões" dão acesso para todos os demais reservatórios, inclusive aos de solo e por último para as cisternas. Em caso de extravasamento das cisternas apenas uma delas dá acesso ao lago que está a um nível mais abaixo que a saída dela(lago3).

Na foto acima estão os reservatórios de solo sobre a estação de bombeamento . 

No esquema abaixo a posição da estação de bombeamento do sistema de irrigação em relação aos setores e ao viveiro dos bambus.

Figura 06
Em caso de excesso de chuva na área toda do Bambuplatz Garten foram dispostas 5 caixas de captação em alvenaria, junto aos pontos de nível mais baixos (alagadiços)do terreno, para que este excesso seja devolvido para as valas externas de captação (foi colocado um joelho no cano de saída para regular o nível da água manualmente, quando necessário). Foto abaixo

 

Conclusão:

1 - Nenhuma água que caia ou passe pela área do Bambuplatz Garten é deixada de ser utilizada pelas plantas aqui dispostas.

2 - Todo este mecanismo (estressante😀👀👀) de coleta e reserva de água é suficiente para aproximadamente 90 dias sem "nenhuma" chuva, o que dificilmente ocorre na minha área, mesmo nos períodos secos. 

Pela experiência de períodos anteriores o acúmulo de água chegaria a manter 120 dias com algum controle.

3 - Os lagos nunca secaram em 16 anos, desde que iniciaram a operar. Mesmo com a demanda crescente  a qual foi compensada pela ampliação do sistema.

Observações adicionais 

Como temos poço cavado para manutenção da casas de moradia raras vezes se fez necessário o uso desta água para manutenção das plantas.

Em épocas passadas, como o verão de 2019, mesmo com as irrigações regulares houve uma perda hídrica muito grande no solo e muitas espécies "abortaram" as brotações iniciadas no início do verão(Dez/Jan), mesmo com o sistema de irrigação operando a pleno com a água disponível acumulada para este uso. Como consolo nenhuma planta foi perdida.

Outro detalhe não menos importante é a permeabilidade do solo que no meu caso tem 40 cm de terra orgânica e dali para baixo é argilosa ao ponto dos lagos não perderem água para o solo de forma significativa.

Na parte superior (nos 40 cm) se fez necessário fazer uma "gola" no entorno do lago (para retirar a terra mais permeável superficial) e preencher com a argila que saiu do fundo. 

Isto apenas consegui fazer quando foi executada a primeira limpeza no fundo de um deles anos depois de tê-lo construído. É interessante conter esta "gola" com lajes de grês naquele ponto do lago onde o terreno apresenta uma queda natural para o fluxo da água superficial. Como demonstra a figura abaixo.  

Aos interessados:

Todos estes fluxos estão em permanente modificação e sujeitos a críticas para otimizarmos a coleta e uso das águas de captação, portanto aos que quiserem sugerir alguma melhoria será bem-vinda