Introdução

A tecnologia de aplicação de herbicidas consiste na utilização de conhecimentos técnico-científicos que visam obter o melhor desempenho possível desses produtos, com o menor desperdício e a menor contaminação possível do ambiente e do homem envolvido nos processos de produção. Herbicidas são agroquímicos utilizados para evitar ou eliminar a interferência negativa de plantas daninhas nas culturas de interesse econômico.

Por aplicação de um herbicida entende-se o depósito do mesmo, na quantidade necessária, sobre o alvo onde a sua ação é desejada, enquanto que a distribuição na forma de gotas de um volume de calda sobre uma área é conhecida como pulverização.

Na pulverização, parte das gotas geradas não se deposita no alvo, constituindo as perdas do processo. As interações entre fatores inerentes aos herbicidas, à água utilizada no preparo da calda, à máquina aplicadora, ao ambiente e ao alvo da pulverização devem ser cuidadosamente manejadas, uma vez que determinam a magnitude das perdas que ocorrem nesse processo.

Em outras palavras, a correta utilização dos conhecimentos de tecnologia de aplicação pode contribuir decisivamente para minimizar o impacto ambiental e maximizar o efeito biológico da utilização de herbicidas no controle de plantas daninhas.

1 Qualidade da água

A primeira ação que caracteriza uma aplicação de herbicidas é o preparo da calda, sendo que a qualidade da água utilizada possui importância decisiva. Além da ausência de impurezas, de argila ou de matéria orgânica, a qualidade da água utilizada nas aplicações de herbicidas também inclui a temperatura, o pH e a dureza.

A água turva, contendo argila e matéria orgânica em suspensão pode causar a obstrução de componentes vitais das máquinas aplicadoras e causar inativação de herbicidas, ainda no interior do tanque dos pulverizadores.

A temperatura ideal da água para a maioria dos herbicidas está entre 15 e 25,0 ºC. Água com temperatura abaixo de 15,0 ºC pode dificultar a diluição de herbicidas em formulações sólidas, requerendo aumento do tempo de agitação no preparo da calda. Ainda, baixas temperaturas do ar retardam o efeito de herbicidas sistêmicos (temperaturas noturnas, abaixo de 5,0 ºC prejudicam o desempenho do herbicida 2,4-D na formulação amina).

O pH da água influencia a estabilidade da calda. A maioria dos herbicidas contém na sua formulação substâncias tamponantes, que se destinam a manter o pH da calda mais próximo do ideal, independentemente do pH da água utilizada.

Água dura, com elevado teor de cátions Ca++ e Mg++ (acima de 320 ppm de CaCO3), pode ocasionar reações químicas que resultam na formação de compostos insolúveis, no interior do depósito do pulverizador, prejudicando a atividade biológica de herbicidas. Nesse caso, indica-se a utilização de adjuvantes condicionadores de calda, antes de adicionar o herbicida à água.

2 Absorção de herbicidas e uso de adjuvantes

Os herbicidas são depositados sobre o solo ou sobre a superfície dos vegetais alvos. Quando sua ação é de contato, devem permanecer sobre a superfície vegetal e quando sistêmicos, devem penetrar no tecido vegetal para exercer seu efeito.

As superfícies vegetais apresentam barreiras hidro-repelentes (cutícula), cujas características variam com a espécie vegetal e com a idade dos órgãos vegetais e das condições climáticas.

Em condições de baixa disponibilidade de água às plantas, e à medida que avança a idade das mesmas, a espessura da cutícula aumenta, aumentando a restrição à penetração de produtos fitossanitários diluídos em água. Temperaturas amenas e umidade relativa do ar elevada causam hidratação da cutícula e facilitam a penetração e a atuação de herbicidas.

Para auxiliar na transposição das barreiras das plantas à penetração dos herbicidas, são utilizados adjuvantes, que modificam a atividade dos produtos aplicados e as características da pulverização. Dentre os efeitos dos adjuvantes, destaca-se a redução da tensão superficial das gotas pulverizadas, causando o seu achatamento, o que aumenta a sua superfície de contato com o alvo, melhora a cobertura e pode aumentar a absorção do herbicida.

Entretanto, esses adjuvantes tensoativos podem aumentar as perdas por deriva durante as pulverizações.

Outras funções dos adjuvantes compreendem o estímulo da atividade fisiológica das plantas, a adequação do pH da calda, a redução da reatividade de íons presentes na água, a redução da evaporação, o aumento da absorção, a redução da deriva, o aumento da adesão das gotas às plantas, a redução da decantação da calda, a facilitação de misturas e a facilitação da penetração das gotas nos tecidos vegetais.

O uso de adjuvantes deve ser precedido de um estudo das reais necessidades do sistema de aplicação e das consequências de sua utilização, visando os efeitos benéficos desta tecnologia.

3 Tecnologia de aplicação

O princípio básico da tecnologia de aplicação de herbicidas é a cobertura dos alvos com determinada quantidade de gotas por unidade de área (cm²), que depende das características do produto a ser aplicado.

O tamanho das gotas, associado ao volume de calda por unidade de área, definem a cobertura do alvo e interferem nas perdas por deriva.

3.1 Espectro e tamanho de gotas

Via-de-regra, as gotas são geradas por pontas de pulverização de energia hidráulica, que produzem “nuvens” de gotas (espectro de gotas) de diferentes tamanhos.

O desgaste das pontas devido ao uso aumenta as diferenças entre o tamanho das gotas menores e das maiores. Um dos indicadores utilizados para caracterizar uma pulverização é o diâmetro mediano volumétrico (DMV).

Este é o diâmetro da gota que divide o volume de uma amostra de gotas, ordenadas pelo seu tamanho, em duas metades iguais, de tal forma que a metade desse volume é constituída por gotas menores que o DMV e a outra metade por gotas maiores que o DMV. A Norma ASAE S-572 (ASAE, 2000), define limites aproximados de categorias de gotas, conforme a seguinte escala:

gotas com DMV menor que 100 µm (muito finas);

DMV entre 100 e 175 µm (finas);

DMV entre 175 e 250 µm (médias);

DMV entre 250 e 375 µm (grossas);

DMV entre 375 e 450 µm (muito grossas) e maiores de 450 µm (extremamente grossas).

Cabe destacar que gotas menores que 150 µm são consideradas suscetíveis à deriva e gotas menores de 100 µm altamente suscetíveis à deriva, devendo a sua produção ser evitada ao máximo possível nas pulverizações de herbicidas.

O tamanho das gotas de uma pulverização depende das propriedades da calda, do modelo de ponta, do tamanho do orifício da ponta e da pressão de operação do pulverizador.

As gotas maiores percorrem a distância entre a ponta de pulverização e o alvo, em menor tempo do que as gotas menores, que, por sua vez, sofrem maior interferência do ambiente (vento, temperatura e umidade relativa do ar) e apresentam maior risco de perdas por deriva.

3.2 Interações da pulverização com as condições do ar

As variações das condições atmosféricas ao longo do dia influenciam a eficiência das pulverizações de herbicidas. A temperatura e a umidade relativa do ar influenciam o tempo para a evaporação das gotas.

Temperaturas do ar acima de 30 ºC comprometem a qualidade das aplicações. Na maioria das situações de campo, a umidade relativa do ar deve ser superior a 60 %. As temperaturas elevadas e a baixa umidade relativa do ar favorecem as perdas por evaporação e deriva das gotas pulverizadas. Os efeitos da baixa umidade relativa do ar podem ser compensados, em parte, por temperaturas mais amenas e vice-versa (Figura 1).

A ocorrência de vento excessivo pode causar perdas consideráveis de herbicidas por deriva, vindo estes a depositar-se em locais indesejados. Velocidades do vento próximas a zero são indesejáveis.

Nessas condições pode ocorrer inversão térmica e as frações de gotas menores das pulverizações são sustentadas pelo ar, dispersando-se no ambiente e deslocando-se para fora do alvo. São adequadas, velocidades do vento entre 3,0 e 8,0 km/h. O comportamento típico da velocidade do vento, da temperatura e da umidade relativa do ar ao longo de um dia (Figura 2), indica que em parte do dia pode haver restrições das condições ambientais para a aplicação de herbicidas.

A presença de orvalho sobre a superfície das plantas no momento das aplicações de herbicidas também é apontada como fator indesejável ao desempenho de herbicidas sistêmicos. Já herbicidas com ação de contato não são prejudicados, desde que a quantidade de orvalho presente não cause escorrimento da calda pulverizada sobre as plantas.

3.3 Controle da deriva de herbicidas

A fração do volume de líquido (calda) pulverizado que não se deposita nos alvos, é conhecida como deriva, contamina a atmosfera ou o solo e sua ocorrência deve ser evitada.

O controle da deriva de herbicidas é dever de todo agricultor, pois causa prejuízos, contamina os trabalhadores e o ambiente. A redução da deriva de herbicidas é obtida através da utilização de gotas maiores que 200 µm, pela redução da pressão de pulverização (Figura 3), pela utilização de pontas de deriva reduzida, ou com adjuvantes redutores da deriva.

As pontas de jatos cônicos vazios produzem gotas de categorias finas até muito finas, muitas vezes com mais da metade do volume pulverizado suscetível à deriva e por esse motivo não devem ser utilizadas para pulverizar herbicidas, salvo em condições ambientais muito favoráveis.

3.4 Pontas de pulverização

Encontra-se no mercado uma gama de modelos de pontas, cujas características são a operação em baixas pressões (em torno de 100 kPa ou 1,0 bar) até médias pressões (de 400 a 600 kPa), que geram espectros de gotas com baixa suscetibilidade à deriva. Uma dúvida ao se utilizar gotas de tamanho maior é a respeito do desempenho biológico dos herbicidas.

Como regra geral, para pulverizar herbicidas pré-emergentes e pós-emergentes sistêmicos deve-se utilizar pontas de deriva reduzida ou mesmo pontas de indução de ar, que geram gotas de categorias médias até grossas ou maiores. Já herbicidas com ação de contato requerem maior cuidado com a cobertura do alvo, apresentando melhor desempenho quando pulverizados com gotas de categoria média.

Os efeitos da pressão de pulverização sobre o tamanho das gotas produzidas (DMV) por pontas das séries Teejet® XR, DG e TT são ilustrados na Figura 3. As pontas de deriva reduzida, da série DG, em comparação com as pontas da série XR, produzem gotas 30 % maiores, entretanto esta diferença diminui à medida que a pressão de pulverização aumenta.

As pontas da série TT geram gotas com DMV de 10 a 20 % maior que as pontas da série DG, nas mesmas pressões. O DMV das gotas originadas pelas pontas da série TT, quando operadas à pressão de 1,0 bar (100 kPa), são até 70 % maiores do que aquelas geradas pelas pontas da série XR. Essas informações quando bem utilizadas, servem de base para a minimização das perdas por deriva nas pulverizações de herbicidas.

As pontas de pulverização de indução de ar, também conhecidas como tipo Venturi, proporcionam impacto ainda maior sobre a redução da deriva das pulverizações, uma vez que na maior parte do espectro geram gotas de categorias muito grossas e extremamente grossas. Essas pontas operam, via de regra, na faixa de pressão entre 3,0 e 8,0 a 10,0 bar (300 a 1000 kPa).

Mais recentemente foram disponibilizadas pontas denominadas de Venturi geração II, que podem operar com pressões a partir de 1,0 bar (100 kPa) e geram gotas de tamanhos intermediários entre as já tradicionais pontas de deriva reduzida e as pontas de indução de ar da primeira geração. Essas pontas são indicadas para aplicações de herbicidas sistêmicos.

3.5 Cobertura dos alvos da pulverização

A cobertura do alvo e o tamanho das gotas a serem geradas, dependem do herbicida a ser aplicado e do seu modo de ação (Tabela 1). Verifica-se que os produtos com ação de contato requerem maior atenção para a cobertura do alvo, quando comparados com produtos de ação sistêmica.

A superfície do alvo a ser tratada varia de espécie para espécie e também ao longo do desenvolvimento da planta. Isso pode implicar na necessidade de gotas menores para atingir alvos com dimensões menores ou de cobertura mais difícil. A partir de um tamanho de gotas desejado e de um determinado volume de calda por unidade de área, é possível calcular a densidade teórica de gotas/cm² (Tabela 2).

Da mesma forma, pode-se definir o volume de calda necessário, quando conhecidos o tamanho das gotas e a densidade de gotas/cm². Verifica-se, na Tabela 2, que do ponto de vista teórico, seria possível aplicar a maioria dos herbicidas com volumes de calda inferiores a 100 L/ ha.

Também pode-se observar que volumes de calda de 50, 100 e 200 L/ha resultam em coberturas equivalentes, quando são combinados, respectivamente com gotas de 300, 400 e 500 µm.

Analisando o conteúdo da Tabela 3, verifica-se o quanto é importante conhecer e levar em conta as condições do ar e o tamanho das gotas para o gerenciamento da deriva das pulverizações. Também fica claro que a utilização de gotas menores que 200 µm apresenta elevado risco de perda nas horas mais quentes e/ ou secas do dia.

3.6 Manutenção de máquinas aplicadoras

As máquinas aplicadoras de herbicidas apresentam componentes que sofrem desgaste relativamente acentuado, de acordo com as condições de uso no campo. Essas máquinas requerem cuidados rotineiros com a sua conservação e reparos, destacando-se a limpeza da máquina após o seu uso e a substituição de pontas desgastadas (aquelas que apresentam vazão maior de 10% acima da informada pelo fabricante, em dada pressão).

Após a pulverização de herbicidas mimetizadores das auxinas e similares, a limpeza do tanque dos pulverizadores tem de ser mais criteriosa. Nesses casos e após a utilização de herbicidas cujos resíduos se mantém aderidos nos tanques e nas paredes internas das tubulações dos pulverizadores, são indicados produtos específicos para a limpeza dos tanques dos pulverizadores.

Conclusões

A adoção dos princípios multidisciplinares da tecnologia de aplicação permite obter os melhores resultados nas pulverizações de herbicidas.

A maximização dos resultados dessas pulverizações requer a integração de esforços dos diversos segmentos envolvidos com o processo (produtor rural, operador de máquinas, responsável técnico e fornecedor de insumos e de máquinas).

A utilização dos conhecimentos disponíveis resulta em aplicações de herbicidas mais eficazes, com redução da necessidade de reaplicações e contribui para a minimização da contaminação ambiental e dos custos de produção.