As condições de umidade e pressão do ar interferem diretamente na evaporação e deriva das gotas da pulverização de defensivos, característica climática que também exige atenção na hora de pulverizar.
A aplicação de defensivos é bastante afetada pelas condições psicrométricas, e os fatores umidade relativa do ar, temperatura, velocidade e direção do vento são os que mais afetam esta operação no campo.
A umidade relativa é a relação entre a quantidade de vapor d'água existente em uma amostra de ar úmido e a quantidade máxima de vapor que o ar poderia reter, na mesma temperatura (Vieira, 2009). A existência de água na atmosfera e suas mudanças de fase desempenham papel fundamental em vários processos físicos naturais, como o transporte e a distribuição de calor na atmosfera, evaporação, evapotranspiração, entre outros. O vapor d’água na atmosfera é igualmente importante como condicionante da ocorrência e do controle fitossanitário, sendo também determinante da qualidade, armazenamento e conservação dos produtos agrícolas (Pereira et al, 2007).
Os fatores meteorológicos umidade relativa do ar, temperatura e velocidade do vento são os que apresentam maior interferência na pulverização. Conjuntamente, aumentam o risco de deriva, evaporação e volatilização, reduzindo a vida média das gotas. Xu et al (2010) determinaram através de imagens sequenciais que o tempo para evaporação de gotas de 300µm foi de 2 segundos, e para gotas de 600µm foi 4 segundos. A evaporação foi calculada pelo intervalo de tempo e o número total de imagens sequenciais do início da deposição da gota até a evaporação. Os autores observaram que quando o diâmetro das gotas aumentou de 300µm para 600µm, o tempo de evaporação aumentou 279% sem o surfactante e 452% com o surfactante, enquanto a média total da área molhada foi de 166% sem o surfactante e 229% com o surfactante. A média da área molhada foi maior na parte superior da folha do que na parte inferior da folha, enquanto a média de tempo para evaporação foi ligeiramente menor na parte superior da folha do que na parte inferior da folha.
A compreensão do processo físico de evaporação de gotas de pulverização e o conhecimento dos padrões de interação da superfície das folhas com o alvo é essencial não só para melhorar a eficiência da aplicação de defensivos, mas também para minimizar a contaminação fora do alvo (Xu et al, 2010).
O uso de adjuvantes é prática recomendável em muitas situações, pelo fato de promover alterações na calda de pulverização, possibilitando, por exemplo, minimizar os efeitos meteorológicos que podem comprometer a eficiência dos tratamentos fitossanitários Carbonari et al (2005). Contudo, grande parte dos problemas advindos do uso desses aditivos na calda origina-se do desconhecimento de sua ação e das implicações de seu emprego na eficiência de controle do alvo preconizado na aplicação, Antuniassi (2006), inclusive em relação ao espectro de gotas gerado.
Um trabalho foi realizado para confrontar o efeito da temperatura e umidade relativa com o déficit de pressão de vapor d’água, numa pulverização e seus efeitos na evaporação, volatilização e deriva das gotas de pulverização. O estudo foi realizado no Laboratório de Máquinas e Mecanização (Lamm), vinculado ao Instituto de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Uberlândia campus Monte Carmelo, Minas Gerais.
Os dados de temperatura e umidade relativa do ar foram obtidos a partir de uma série histórica de 30 anos das normais climatológicas, publicadas pelo Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet).
Historicamente, a recomendação para as condições meteorológicas ideais no momento da pulverização são temperatura entre 20°C e 30°C, umidade relativa maior que 55% e velocidade do vento abaixo de 10km/h. A partir da umidade relativa do ar e da pressão de saturação de vapor d’água, estimou-se a pressão de vapor d’água.
Adotando-se os intervalos de temperatura e umidade relativa do ar utilizados como referência para as aplicações, o déficit de pressão considerado adequado para a pulverização de defensivos varia entre 1.052,0 e 1.910,0 Pascal, para condições de temperatura entre 20ºC e 30°C e umidade acima de 55%, respectivamente.
Os dados foram analisados por meio de estatística descritiva para representar o comportamento do déficit de pressão, temperatura e umidade relativa do ar em cinco municípios, com forte aptidão agrícola, em diferentes regiões do Brasil.
A aplicação de defensivos tem garantido a proteção de plantas com alta produção e qualidade, mas o aumento na utilização de defensivos tem trazido preocupações públicas sobre a exposição e a contaminação de trabalhadores, e também impactos negativos sobre os ecossistemas vulneráveis.
A aplicação de defensivos é uma operação complicada, devido ao uso de vários tipos de equipamentos e métodos de pulverização, propriedades físicas dos produtos químicos, tipos de culturas, hábitos de crescimento e multiplicação das plantas daninhas, insetos e patógenos, habilidade dos operadores, condições meteorológicas, segurança, ergonomia do operador e regulamentos ambientais e as consequências advindas da aplicação de defensivos.
No Brasil Central, a região de Brasília tem grande aptidão agrícola na produção de soja, milho, feijão, trigo, entre outros. O momento ideal para a pulverização depende da velocidade do vento, da umidade relativa e da temperatura do ar. A análise das normais climatológicas indicou que o maior déficit de pressão obtido foi de 1.850,46Pa (Gráfico 1). Com estes resultados, a pulverização poderia ser realizada ao longo de todos os dias, com valores de evaporação aceitáveis, considerando resultados de trabalhos que demonstram boa eficácia biológica, em aplicações realizadas nestas condições.
No estado do Pará o município de São Félix do Xingu é um importante produtor de pimenta-do-reino e banana, duas culturas bastante atacadas por insetos, patógenos e que sofrem com a competição com plantas daninhas. Nesta região, o déficit máximo foi de 977,31Pa, a umidade relativa na região é bastante elevada favorecendo a presença de patógenos. Portanto, a pulverização pode ser conduzida durante o dia inteiro com valores relativamente baixos de evaporação.
A tomada de decisão baseada apenas na temperatura resultaria em bastante insegurança do aplicador, pois a temperatura máxima apresentou valores sempre acima de 30°C (Gráfico 2). Entretanto, a média da umidade relativa do ar é elevada, logo o déficit de pressão indica baixa evaporação de gotas. Com a adição do adjuvante certo, as condições seriam ainda melhores.
O município de Barreiras, no estado da Bahia, é produtor de milho, soja, feijão, café, algodão e cana-de-açúcar. A pulverização é intensamente praticada como uma das mais eficazes alternativas para o controle fitossanitário.
Nas condições de São Félix, como a evaporação é relativamente baixa, após a seleção correta das pontas a deriva será reduzida, pois as gotas apresentarão uma redução pequena no tamanho até o alvo. Porém, ao se comparar com as condições de Barreiras, verifica-se que, devido à alta evaporação, a seleção das pontas deve considerar que a gota reduzirá bastante seu tamanho até o alvo e com isso ficará mais propensa à deriva, em condições de velocidade do vento menores, semelhante ao descrito por Yu et al (2009a) e Gil et al (2008). Os dados apontam que nos meses de julho, agosto, setembro e outubro o déficit de pressão é de 1.930,54Pa; 2.542,17Pa; 2.909,04Pa e 2.067,14Pa, respectivamente. Sendo um período de altas temperaturas e baixa umidade relativa (Gráfico 3).
O agricultor deve buscar alternativas para aumentar o tempo de vida das gotas no alvo quando a evaporação for elevada e uma saída é a adição de adjuvantes. Estes são acrescentados à calda de pulverização com o objetivo de melhorar a eficiência das pulverizações foliares, reduzir o impacto dos fatores ambientais e permitir uma penetração cuticular mais eficiente, facilitar o molhamento em superfícies hidrorrepelentes e o contato da calda com a cutícula em superfície pilosa, que pode manter as gotas suspensas, corroborando com as afirmações de Carbonari et al (2005) e Antuniassi (2006).
Em Minas Gerais, a região do Triângulo Mineiro é considerada o celeiro agrícola do estado. Ali são encontradas áreas de pastagens para pecuária, soja, milho, cana-de-açúcar, café, algodão, feijão, frutas em geral.
O déficit de pressão mais crítico para a pulverização de defensivos ocorreu nos meses de julho a novembro e estava abaixo de 1.909,25Pa, considerada condição difícil de se pulverizar (Gráfico 4). Diferentemente de Barreiras, as condições meteorológicas são mais amenas e permitem aplicações durante todo o dia, quando as pontas são selecionadas corretamente.
As condições para pulverização em Passo Fundo, na região Sul do Brasil, são mais críticas nos meses de novembro, dezembro e janeiro, com déficits de 1.109,21Pa; 1.232,85Pa e 1.115,40Pa (Gráfico 5). Na comparação com as outras regiões estudadas apresentou potencial médio de evaporação das gotas.
Apesar de o déficit de pressão de vapor d’água ser função da temperatura e umidade relativa, é a umidade que mais tem elevado a taxa de evaporação da água. Conforme a região do país, a variação na temperatura é pequena, são os casos de Brasília, São Félix do Xingu, Barreiras e Uberaba, já em Passo Fundo a temperatura apresentou uma variação de 10°C entre os meses de inverno e verão, contribuindo com a elevação do déficit.
O déficit de pressão de vapor acima de 1.909,25Pa aumenta a evaporação das gotas e nestas situações o aplicador deve optar por trabalhar com gotas maiores. O fenômeno da evaporação na aplicação de defensivos seria bastante reduzido caso as aplicações fossem realizadas sob baixos déficits de pressão, ou utilizando pontas que produzissem gotas grandes. Porém, a deriva causada pelos ventos laterais aparece como um problema quando a taxa de evaporação é alta, mesmo ventos considerados adequados para a pulverização podem promover grandes derivas, nos casos em que as gotas grandes tenham alta evaporação e longo tempo de queda e permanência sobre o alvo, Yu et al (2009b) e Nuytten et al (2006) também chegaram a conclusões semelhantes.
A deriva é um fenômeno que ocorre em função do escorrimento, devido ao excesso ou à coalescência das gotas, e da ação do vento. Em ambos os casos representa riscos de contaminação ambiental, fitotoxicidade de lavouras vizinhas e até mesmo sintomas de intoxicação aguda ou crônica em seres humanos.
O uso do déficit de pressão para definir o momento das aplicações pode reduzir as perdas por deriva. Porém, este conceito ainda não é de conhecimento amplo e seria difícil ser adotado no campo. Uma alternativa é a automação das máquinas, equipadas com sensores que atuariam alterando o espectro em função das condições psicrométricas.
A evaporação intensifica o efeito da exoderiva, pois reduz o tamanho das gotas, aumentando o tempo de chegada ao alvo e a suscetibilidade ao deslocamento lateral.
A evaporação é controlada pelo déficit de pressão; a aplicação baseada exclusivamente na temperatura e umidade relativa, separadamente, induz a pulverizações com elevada taxa de evaporação,
Cleyton Batista de Alvarenga, Paula Cristina Natalino Rinaldi, Universidade Federal de Uberlândia; Robson Shigueaki Sasaki, Instituto Federal de Minas Gerais
Artigo publicado na edição 161 da Cultivar Máquinas.
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