MULTIVARIATE STATISTICS APPLIED TO IRRIGATION WATER QUALITY DATA OF A WATERSHED IN THE SEMIARID REGION OF BRAZIL

Authors

  • Raimundo Fernandes de Oliveira Júnior Department of Agronomic and Forestry Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0003-1332-3709
  • Luis César de Aquino Lemos Filho Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0001-8527-2686
  • Rafael Oliveira Batista Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0002-3083-6808
  • Larissa Luana Nicodemos Ferreira Department of Agronomic and Forestry Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0003-2375-4975
  • Lucas Ramos da Costa Department of Agronomic and Forestry Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0002-8710-1589
  • Mateus Pessoa Caminha Department of Environmental and Technological Sciences, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, RN https://orcid.org/0000-0002-9941-0362

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252021v34n317rc

Keywords:

Water Resources. Salinity. Agriculture.

Abstract

Water scarcity is one of the main problems in the Semiarid region of Brazil, which can be mitigated by water resource management strategies. The objective of this work was to classify waters of a watershed in the Semiarid region of Brazil and select the water attributes that most affect the quality of waters used for irrigation (QWI), using multivariate statistics. The study area was the Riacho da Bica watershed, which is between the municipalities of Portalegre and Viçosa, Rio Grande do Norte, Brazil. The QWI was determined using water samples from 15 collections carried out from 2016 to 2018, in five specific points of the watershed, starting in the spring and following the water course. The water attributes evaluated were: electrical conductivity (EC), potential hydrogen (pH), and sodium (Na+), potassium (K+), magnesium (Mg2+), calcium (Ca2+), carbonate (CO32-), chloride (Cl-), and bicarbonate (HCO3-) contents. The water quality data were subjected to multivariate statistics through factorial analysis (FA) and principal component analysis (PCA). The application of multivariate statistics through FA-PCA generated four principal components. The attributes that most explained the QWI variation were potassium, calcium, and pH for Factor 01, and sodium and RAS for Factor 02. The watershed waters were classified as low risk of salinity and medium risk of sodicity (C1S2) for irrigation purposes.

 

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Published

19-07-2021

Issue

Section

Agricultural Engineering