Deriva na Aplicação de Produtos Fitossanitários¶
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A deriva é o fenômeno de maior consequência prática em toda a tecnologia de aplicação.
A maior parte dos incidentes de contaminação ambiental, dos danos a culturas vizinhas e das falhas de controle por dose abaixo do nível eficaz tem a deriva como fator contribuinte, direto ou indireto.
Uma aplicação pode sair com o produto certo, na dose certa, com o equipamento regulado e calibrado, e ainda assim causar dano fora do talhão.
A explicação está na interação entre o espectro de gotas produzido, as propriedades físicas do ingrediente ativo, a atmosfera no momento exato da operação e a decisão do operador sobre quando parar.
Esse último ponto separa o profissional que recomenda um produto do profissional que recomenda uma aplicação inteira, incluindo o direito de dizer não a ela quando a janela climática fecha.
Mudar qualquer elemento dessa cadeia muda o risco.
Ignorar qualquer um deles basta para transformar uma boa aplicação em problema ambiental, social e jurídico ao mesmo tempo.
Natureza e classificação da deriva¶
A deriva não é um evento único, mas um conjunto de mecanismos com causas e consequências distintas.
Deriva
Movimento de partículas ou vapores do produto fitossanitário para fora da área de aplicação pretendida, no momento da aplicação ou depois dela.
São duas as causas primárias: o movimento de partículas, chamado de deriva física ou deriva de partículas, e a volatilidade dos ingredientes ativos, chamada de deriva de vapor.
A distinção importa na prática porque o aplicador consegue mitigar a primeira de forma significativa, enquanto a segunda depende da formulação do produto e das condições ambientais, com muito menos margem de ação no campo.
| Atributo | Deriva de partículas | Deriva de vapor |
|---|---|---|
| Forma física do produto | Gotas líquidas ou partículas sólidas suspensas | Ingrediente ativo em estado gasoso |
| Momento em que ocorre | Durante ou logo após a aplicação | Depois da deposição, pela volatilização do produto já depositado |
| Fator desencadeante principal | Vento e tamanho de gota | Volatilidade do ingrediente ativo e temperatura ambiente |
| Alcance típico | Metros a centenas de metros | Pode chegar a quilômetros sob inversão térmica |
| Controle pelo aplicador | Alto: ponta, pressão, condições, adjuvante | Baixo: depende da formulação do produto |
| Exemplos críticos | Aplicações com gotas finas em vento | Herbicidas auxínicos, como dicamba e 2,4-D éster |
A literatura também classifica a perda pela localização em relação à área tratada, distinguindo endoderiva de exoderiva.
| Atributo | Endoderiva | Exoderiva |
|---|---|---|
| Local da perda | Dentro da área tratada, no solo ou nas entrelinhas | Fora da área tratada |
| Mecanismo predominante | Escorrimento, rebote e coalescência de gotas grossas | Arrastamento aéreo de gotas pequenas pelo vento |
| Tamanho de gota associado | Gotas muito grossas, acima da capacidade de retenção foliar | Gotas finas e muito finas, abaixo de 150 µm |
| Consequência principal | Perda de produto no solo, contaminação local, redução de eficácia | Dano a culturas vizinhas, contaminação ambiental, fitotoxicidade |
| Causa operacional típica | Excesso de volume, adjuvante espalhante em excesso, orvalho nas folhas | Vento forte, evaporação, inversão térmica, altura excessiva da barra |
A tabela seguinte resume as perdas físicas e químicas que reduzem a dose real depositada no alvo, além da deriva propriamente dita.
| Perdas físicas | Perdas químicas |
|---|---|
| Deriva de partículas e volatilização dos ingredientes ativos | Inativação dos ingredientes ativos por íons e coloides na água |
| Escorrimento e rebote das gotas | Degradação por pH inadequado e fotodegradação por raios ultravioleta |
| Lavagem do produto pela chuva | Misturas em tanque inadequadas, com decantação, separação de fases, floculação e antagonismo |
Nota técnica
A endoderiva não é apenas perda dentro da área tratada. Quando envolve produto de ação residual prolongada, como herbicidas pré-emergentes, o produto escorrido se acumula em entrelinhas e bordaduras, com efeito sobre o solo e sobre organismos benéficos, distinto da contaminação visível na exoderiva.
Eficiência da aplicação e mensuração da deriva¶
A deriva é a fração mais visível de um problema maior: a baixíssima eficiência média da aplicação química na agricultura.
A eficiência de uma aplicação é a relação percentual entre a dose teoricamente requerida para controlar o alvo biológico e a dose real efetivamente empregada:
O número expõe um desconforto real.
Brown (1951) calculou que, para matar um determinado inseto praga, bastariam 0,0003 mg de ingrediente ativo por indivíduo.
Para controlar uma população de um milhão de indivíduos por hectare, densidade que já causa dano econômico em várias culturas, a dose teórica seria de aproximadamente 30 mg/ha.
As doses reais aplicadas em campo são mais de 3.000 vezes maiores que esse valor teórico, e ainda assim a praga muitas vezes não é controlada de forma eficaz.
A baixa eficiência tem três componentes.
O primeiro é a deriva, somando endoderiva e exoderiva.
O segundo é a distribuição inadequada: parte do produto chega ao alvo, mas não nas estruturas onde o organismo está de fato presente.
O terceiro é a degradação física ou química do ingrediente ativo entre a saída da ponta de pulverização e o efeito biológico esperado.
A deriva concentra a atenção porque é a mais visível e a que carrega implicação ambiental e legal mais imediata, mas os outros dois componentes pesam igual no fechamento do balanço.
A recuperação, ou eficiência de coleta, é o conceito complementar: a fração do volume emitido pela máquina que é efetivamente retida pelo alvo.
Depende da forma, do tamanho e da posição do alvo, da densidade, do diâmetro e da velocidade da gota, e da velocidade e direção do fluxo de ar ao redor do alvo.
A fórmula de Courshee (1967) relaciona esses fatores com a cobertura final:
Nessa equação, C é a cobertura percentual da área alvo, V é a taxa de aplicação em L/ha (o volume de calda distribuído por hectare, que não deve ser confundido com o volume de calda no tanque nem com a dose do produto formulado em mL/ha ou g/ha), R é a taxa de recuperação, K é o fator de espalhamento das gotas, A é a superfície vegetal por hectare e D é o diâmetro de gota em µm.
A conta deixa claro que reduzir a taxa de aplicação reduz a cobertura de forma linear, e que essa perda só se compensa com adjuvante que aumente o fator de espalhamento, com redução do diâmetro de gota ou com melhoria das condições que aumentam a recuperação.
Medir deriva em campo é trabalhoso e caro, mas sustenta a engenharia das pontas redutoras de deriva e a validação das recomendações de bula.
| Método | Princípio | Vantagem | Limitação |
|---|---|---|---|
| Amostradores volumétricos de ar | Filtragem do ar a velocidade conhecida, com quantificação analítica do produto retido | Alta eficiência para gotas finas suspensas | Exige ventilador potente e tem custo operacional alto |
| Coletores passivos de superfície | Gotas se depositam em lâminas de microscópio, fios de algodão, cartões hidrossensíveis ou limpadores de cachimbo | Custo baixo, permite vários pontos de coleta ao mesmo tempo | Eficiência depende do vento e do tamanho de gota |
| Amostradores rotativos | Superfícies coletoras giram em torno de eixo vertical | Boa recuperação mesmo com superfície pequena | Precisa de alimentação por pilha ou bateria |
| Sistemas a laser | Análise óptica do espectro de gotas em tempo real | Precisão e detalhe da distribuição de tamanhos | Volume amostrado pequeno, equipamento caro e complexo |
| Plantas indicadoras | Espécies sensíveis, como Cucumis sativus, plantadas em distâncias pré-estabelecidas | Detecta deriva em situação real de campo | Não quantifica e exige tempo para o sintoma aparecer |
Em escala industrial, a torre de deriva e a inspeção de faixa de deposição por espectrofotometria de fio qualificam prestadores de serviço aéreo.
No trabalho diário de um engenheiro agrônomo de campo, cartões hidrossensíveis distribuídos no alvo e a distâncias progressivas a favor do vento, com análise de imagem por software, cumprem o papel de forma prática e barata.
Tamanho de gota e potencial de risco de deriva¶
O tamanho da gota é o fator mais determinante do potencial de deriva de uma pulverização.
Uma ponta de pulverização não produz gotas de tamanho único, produz um espectro de diâmetros.
O parâmetro mais usado para descrevê-lo é o Diâmetro Mediano Volumétrico (DMV, ou DV0,5), o diâmetro que divide o volume total de gotas em duas metades iguais.
O Diâmetro Mediano Numérico (DMN) divide, por definição, o número total de gotas em duas metades iguais.
Numa pulverização teórica em que todas as gotas tivessem o mesmo tamanho, DMV e DMN coincidiriam.
Quanto mais próxima de 1 a razão DMV/DMN, mais homogêneo o espectro.
A norma ASABE S572.1, ainda muito usada no Brasil, padroniza a classificação por classe:
| Classe da pulverização | Símbolo | Cor | DMV aproximado (ASABE S572.1) | DMV (BCPC) | PRD (BCPC) |
|---|---|---|---|---|---|
| Extremamente fina | XF | Roxo | < 60 µm | n/a | n/a |
| Muito fina | VF | Vermelha | 60 a 145 µm | < 119 µm | > 57% |
| Fina | F | Laranja | 145 a 225 µm | 119 a 216 µm | 20 a 57% |
| Média | M | Amarela | 226 a 325 µm | 217 a 352 µm | 5,7 a 20% |
| Grossa | C | Azul | 326 a 400 µm | 354 a 464 µm | 2,9 a 5,7% |
| Muito grossa | VC | Verde | 401 a 500 µm | > 464 µm | < 2,9% |
| Extremamente grossa | XC | Branca | 501 a 650 µm | n/a | n/a |
| Ultra grossa | UC | Preta | > 650 µm | n/a | n/a |
A norma ASABE S572.3, mais recente, revisou os limites entre as classes grossas e trocou as cores entre alguns fabricantes em relação à S572.1.
Antes de comparar pontas de catálogos diferentes, o profissional confere qual norma está referenciada no material técnico consultado.
O Potencial de Risco de Deriva (PRD) é o percentual do volume pulverizado composto por gotas com diâmetro abaixo de 150 µm, ou 141 µm segundo o padrão BCPC, fração mais sujeita a se perder pelo ar e evaporar antes de atingir o alvo.
Determina-se em laboratório por análise do jato pulverizado, por difração a laser ou por análise de imagem de papéis sensíveis.
Um PRD acima de 57%, correspondente à classe muito fina, indica risco altíssimo de perda por deriva, e reduzir o PRD é o objetivo central de qualquer Técnica de Redução de Deriva.
A relação entre tamanho de gota e risco não é linear: há queda rápida do potencial de deriva para diâmetros acima de 150 a 200 µm.
Gotas menores que 100 µm tendem a evaporar antes de atingir o alvo em condições adversas de temperatura e umidade, situação frequente no Cerrado mato-grossense durante boa parte da safra.
Nota técnica
O tamanho de gota ideal não é o menor nem o maior possível, é aquele que deposita o máximo no alvo com o mínimo de contaminação ambiental. Para herbicidas sistêmicos, gotas maiores são aceitáveis, já que a eficácia não depende de alta cobertura. Para fungicidas e inseticidas que precisam atingir superfícies internas do dossel, gotas menores aumentam a cobertura, mas exigem mais controle das condições climáticas para não derivar.
Fatores que determinam o risco de deriva¶
O risco de deriva nasce da interação de cinco fatores, não de um elemento isolado.
São eles, do mais ao menos controlável pelo aplicador: a técnica de aplicação escolhida, isto é, tipo de ponta, atomizador e espectro de gotas; a composição da calda, formulação dos produtos, adjuvantes e suas concentrações; as condições meteorológicas no momento da aplicação; as condições operacionais, como velocidade, altura de barra e pressão de trabalho; e o tamanho da área aplicada, já que a deriva pode se acumular quando repetida em áreas do entorno.
O tipo de ponta é o fator mais manejável.
Pontas de jato cônico vazio e jato leque convencional produzem mais gotas finas e muito finas que pontas de pré-orifício e de indução de ar.
Pressão de trabalho mais alta fragmenta mais o líquido, reduzindo o DMV e aumentando o PRD.
Trocar o modelo ou o tamanho de orifício da ponta costuma ser mais eficaz do que simplesmente reduzir a pressão dentro da faixa recomendada pelo fabricante.
O ângulo do jato também interfere: numa mesma ponta, orifício e pressão, um ângulo de 110° produz gota menor que o mesmo modelo em 80°.
Pontas com orifícios maiores produzem gota maior na mesma pressão, mas aumentam a vazão, o que pode exigir ajuste de velocidade para manter a taxa de aplicação desejada.
A altura da barra determina o tempo de exposição da gota antes de atingir o alvo.
Quanto maior a altura, mais tempo a gota fica exposta ao vento e à evaporação, e maior o risco de deriva.
Regular a altura e a pressão de trabalho é ajustar a máquina para a operação.
Calibrar é, depois disso, verificar empiricamente se essa regulagem está de fato entregando a taxa de aplicação pretendida, normalmente pela coleta do volume liberado em tempo ou distância conhecidos.
As duas etapas não são sinônimas e nenhuma substitui a outra.
Velocidade de deslocamento mais alta cria turbulência aerodinâmica ao redor do equipamento, perturbando o padrão de deposição, e amplifica oscilações verticais da barra, elevando pontualmente a altura de liberação das gotas.
| Tipo de ponta | Tamanho de gota | Vento máximo recomendado |
|---|---|---|
| Indução de ar | Grossa ou muito grossa | 15 km/h |
| Pré-orifício | Grossa ou média | 9 km/h |
| Leque convencional | Média ou fina | 6 km/h |
Fatores climáticos: vento, temperatura, umidade e estabilidade atmosférica¶
A condição meteorológica no momento da aplicação decide, mais do que qualquer regulagem de máquina, se a deriva vai virar problema.
A velocidade do vento costuma ser o fator meteorológico mais crítico.
A condição mais adequada é uma brisa leve e constante de 3,2 a 6,5 km/h, força 2 na escala de Beaufort, perceptível na face e que move só levemente as folhas.
| Velocidade na altura da ponta | Escala Beaufort | Sinais visíveis | Condição para pulverizar |
|---|---|---|---|
| < 2,0 km/h | Força 0, calmo | Fumaça sobe verticalmente | Não recomendada |
| 2,0 a 3,2 km/h | Força 1, quase calmo | Fumaça inclinada | Não recomendada |
| 3,2 a 6,5 km/h | Força 2, brisa leve | Folhas oscilam, vento sentido na face | Ideal |
| 6,5 a 9,6 km/h | Força 3, vento leve | Folhas e ramos finos em movimento constante | Evitar herbicidas |
| 9,6 a 14,5 km/h | Força 4, vento moderado | Movimento de galhos, poeira levantada | Imprópria |
A direção do vento pesa tanto quanto a velocidade.
Verificar se há cultura sensível na direção para onde o vento sopra é o primeiro passo antes de qualquer aplicação, e boa parte dos incidentes se evitaria só com essa checagem sistemática.
Se o vento soprar para uma cultura sensível, o procedimento correto é interromper, aguardar mudança de condição ou reservar a faixa marginal para tratar quando o vento virar.
Temperatura e umidade relativa se estudam juntas, porque seus efeitos sobre a gota são inseparáveis: a temperatura fornece a energia disponível para evaporação, a umidade relativa determina a capacidade do ar de absorver mais vapor d'água.
O Delta T (ΔT) sintetiza essa relação de forma operacional.
Delta T (ΔT)
Diferença, em graus Celsius, entre a temperatura de bulbo seco e a temperatura de bulbo úmido, medida por psicrômetro ou estação meteorológica portátil. Indica a capacidade atual do ar de evaporar água. Quanto maior o ΔT, mais seca a atmosfera e mais rápido a gota perde massa.
Um termômetro de bulbo seco registra a temperatura do ar.
Um termômetro de bulbo úmido tem o reservatório coberto por um pavio molhado, e a evaporação da água resfria o bulbo.
A diferença entre as duas leituras é o ΔT, e estações portáteis modernas já calculam isso de forma automática.
Amsden (1962) propôs a equação para o tempo de vida da gota até a evaporação completa:
e a distância percorrida até a extinção, em ar parado, por:
Duas leituras saltam dessas equações.
O tempo de vida cresce com o quadrado do diâmetro, então dobrar o diâmetro quadruplica o tempo disponível para atingir o alvo.
E o tempo de vida é inversamente proporcional ao ΔT, então dobrar o ΔT reduz o tempo de vida à metade.
O ΔT funciona como um multiplicador do efeito do tamanho de gota sobre a deriva.
| Ø inicial (µm) | 20 °C / ΔT 2,2 / UR 80%, tempo (s) | 20 °C / ΔT 2,2 / UR 80%, distância (m) | 25 °C / ΔT 4,0 / UR 72%, tempo (s) | 25 °C / ΔT 4,0 / UR 72%, distância (m) | 30 °C / ΔT 7,7 / UR 50%, tempo (s) | 30 °C / ΔT 7,7 / UR 50%, distância (m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 14 | 0,30 | 8 | 0,29 | 4 | 0,15 |
| 100 | 57 | 8,52 | 31 | 4,69 | 16 | 2,44 |
| 150 | 128 | 43,14 | 70 | 23,73 | 37 | 12,33 |
| 200 | 227 | 136,36 | 125 | 75,00 | 65 | 38,96 |
| 300 | 511 | 690,34 | 281 | 379,69 | 146 | 197,24 |
Uma gota de 100 µm aplicada num dia típico de safra no Cerrado, com ΔT de 7,7, tem 16 segundos de vida e cai menos de 2,5 metros em ar parado.
Com qualquer vento lateral, ela é desviada antes de tocar a folha.
Uma gota de 50 µm, nas mesmas condições, se extingue em 4 segundos, percorrendo 15 centímetros.
A razão física está na geometria da esfera: para uma gota de raio r, a relação superfície volume é S/V = 3/r, então uma gota de 50 µm tem o dobro da superfície de troca por unidade de volume de uma gota de 100 µm, e quatro vezes mais que uma de 200 µm.
Como a evaporação acontece na superfície, gota pequena perde massa proporcionalmente mais rápido.
Antes do ΔT se popularizar, a recomendação técnica brasileira já cruzava temperatura e umidade relativa para escolher a classe de gota:
| Classe de gota recomendada | Temperatura | Umidade relativa |
|---|---|---|
| Muito finas ou finas | Abaixo de 25 °C | Acima de 70% |
| Finas ou médias | 25 a 28 °C | 60 a 70% |
| Médias ou grossas | Acima de 28 °C | Abaixo de 60% |
Condição mais severa exige gota maior, mesmo que isso reduza a cobertura.
Quando o produto exige gota fina por eficácia biológica, a alternativa correta não é forçar a aplicação fora da janela: é esperar o horário em que as condições permitam, tipicamente fim de tarde, início da noite ou primeiras horas da manhã, sem inversão térmica nem orvalho.
| Faixa de ΔT | Condição | Implicação prática |
|---|---|---|
| < 2 | Ar muito úmido, perto da saturação | Gota sobrevive muito tempo no ar, potencial de deriva alto com vento fraco, risco de orvalho e inversão térmica, possível escorrimento por excesso de umidade foliar |
| 2 a 8 | Adequada para a maioria das aplicações | Evaporação em taxa controlada, janela recomendada para gotas médias a grossas em calda aquosa |
| 8 a 10 | Marginal | Temperatura alta e umidade baixa, evaporação acelerada, usar gota maior e adjuvante que reduza perda hídrica, monitorar continuamente |
| > 10 | Inadequada | Risco alto de a gota não atingir o alvo, ingrediente ativo liberado como partícula seca ou oleosa no ar, suspender a aplicação |
Nota técnica
Essa faixa de 2 a 8 vale para gotas médias a grossas em calda aquosa. Para gotas muito finas, como em aplicação aérea de baixo volume, o limite é mais restritivo: suspender acima de ΔT 4,5 °C para gotas de 150 a 170 µm em volumes de 10 a 15 L/ha, e acima de ΔT 8 °C para gotas de 200 a 500 µm em volumes de 20 a 50 L/ha. Acima de 36 °C de temperatura de bulbo seco, com qualquer tamanho de gota, a aplicação para independentemente do ΔT.
ΔT baixo não é sinônimo de condição segura.
Quando ΔT está abaixo de 2, o ar está perto da saturação, pode haver orvalho nas folhas, o que causa escorrimento e reduz a deposição, principalmente com surfatante na calda.
ΔT muito baixo também costuma vir junto de inversão térmica, que impede a dispersão vertical das gotas finas.
A combinação de ar saturado, vento nulo e temperatura em queda é a assinatura clássica da inversão.
O ΔT deve ser medido na altura da barra de pulverização, não na cabine do trator nem no solo longe da cultura, e seu uso mais crítico não é o planejamento do horário: é a decisão de interromper uma aplicação em andamento, já que a condição muda ao longo do dia sem que o operador perceba diferença visual no campo.
A temperatura também eleva a volatilidade dos ingredientes ativos, problema independente da evaporação da gota.
Herbicidas auxínicos em formulação éster, mais volátil que amina ou sal, têm risco de deriva de vapor que se agrava com o calor, mesmo depois de a gota já ter se depositado na folha.
Dois fenômenos de estabilidade atmosférica são tão perigosos quanto o vento forte e muito mais sutis.
A inversão térmica ocorre quando o ar frio e denso perto do solo fica preso sob uma camada de ar mais quente.
Nessa condição, gotas finas e muito finas suspensas não conseguem descer, se dissipam só lateralmente e podem percorrer quilômetros carregadas por brisa suave antes de pousar num alvo sensível.
É mais frequente em manhãs frias de céu limpo, ao entardecer e de madrugada, e também em área irrigada ou com cultura folhosa densa.
Identifica-se pelo comportamento da fumaça: se sobe e se dispersa, a condição é normal; se se inclina formando camada horizontal definida, há inversão, e a aplicação com gota fina ou muito fina para na hora.
Um vento de apenas 3 km/h já basta para quebrar a estratificação.
Considero a corrente convectiva ascendente o fator mais subestimado desse capítulo inteiro.
Ela não move bandeira nenhuma, não aparece em nenhum aplicativo de previsão que o operador consulte de manhã, e ainda assim rouba a gota do alvo em silêncio total.
Nas tardes muito quentes do Cerrado mato-grossense, o solo aquecido cria bolsões de ar quente que sobem com velocidade, levando a gota para cima e para longe do alvo.
Sem vento, o processo é praticamente invisível, mas causa deriva substancial mesmo quando o operador acredita estar em condição ideal.
Calor intenso somado a vento zero é condição proibida para gota fina, e aplicar com vento zero não é prática segura: é condição de alto risco.
Orvalho e chuva merecem tratamento próprio.
Orvalho sobre a folha no momento da aplicação muda a dinâmica de retenção da calda: se a folha já tem filme líquido suficiente para escorrer, a pulverização desencadeia escorrimento de parte do depósito, uma forma de endoderiva induzida pelo orvalho, amplificada pela presença de surfatante.
A regra prática é olhar a folha antes de aplicar: orvalho escorrendo naturalmente adia a aplicação, orvalho presente sem escorrimento permite prosseguir, e para alguns fungicidas o orvalho até favorece a absorção, então a regra depende do produto.
A chuva depois da aplicação remove parte do depósito antes da absorção do ingrediente ativo, e o intervalo mínimo entre aplicação e chuva, de uma a seis horas conforme a formulação, o tipo de produto e o adjuvante usado, é informação de bula, não estimativa genérica.
A composição da calda também pesa: formulações CE, SC, SL e WG têm viscosidade e tensão superficial diferentes, o que muda o DMV mesmo na mesma ponta e pressão.
Adjuvante oleoso em quantidade pequena pode aumentar viscosidade e densidade da gota, reduzindo o PRD, mas em quantidade grande reduz a densidade da gota, tornando-a mais leve e mais sujeita ao arrastamento.
A interação entre adjuvante e ponta é específica e não se generaliza: um adjuvante que reduz deriva com uma ponta pode aumentá-la com outra, e isso só se resolve com dado de pesquisa, nunca por extrapolação.
No fim, é o operador quem determina o fator crítico e toma a precaução necessária.
Conhecimento técnico, monitoramento contínuo das condições e disposição de interromper a operação quando elas mudam são competências que nenhum equipamento substitui.
Condição aceitável no início do tiro pode se deteriorar em minutos com mudança de vento ou aumento de temperatura ao longo do dia, e esse monitoramento contínuo é parte do trabalho, não formalidade de bula.
Cerrado / MT
No Cerrado mato-grossense, a combinação de temperatura frequentemente acima de 35 °C entre outubro e março, umidade relativa abaixo de 50% em muitas manhãs de safra e vento variável ou nulo no início do dia torna o planejamento do horário de aplicação decisivo. Esperar por janela com brisa leve constante, umidade acima de 55% e temperatura abaixo de 30 °C pode significar aplicar só nas primeiras horas da manhã ou no fim da tarde, o que exige frota dimensionada para esse intervalo estreito.
Consequências: perdas econômicas, danos ambientais e responsabilidade legal¶
A deriva produz prejuízo simultâneo ao aplicador, ao vizinho e ao meio ambiente, com responsabilização legal distinta para cada esfera.
Os problemas de deriva se organizam em três ordens.
A primeira é a perda de eficácia: parte do produto não chega ao alvo, reduz a dose efetiva recebida pelo organismo alvo, desperdiça insumo e ainda favorece a seleção de biótipos resistentes a herbicidas, fungicidas e inseticidas, pela subdosagem repetida.
A segunda é o dano a áreas não alvo: fitotoxicidade em cultura vizinha sensível, contaminação de corpo d'água, exposição de polinizador, fauna silvestre e pessoas, além de resíduo em colheita de propriedade que nunca recebeu o produto registrado para aquela cultura, o que pode gerar não conformidade em programa de certificação e rastreabilidade.
A terceira é a contaminação ambiental difusa, quando o produto carregado pela deriva atinge corpo d'água superficial e área de proteção ambiental, biodegradando em condição diferente da prevista nos estudos de registro.
O caso do dicamba nos Estados Unidos, entre 2016 e 2018, ilustra o risco quando deriva física, deriva de vapor e contaminação de tanque atingem cultura de sensibilidade extrema.
Cerca de 1,4 milhão de hectares de soja sensível foram prejudicados em 2017.
A gravidade vem da resposta biológica da planta: 1/250.000 da dose de bula já basta para causar sintoma visível em soja sensível, o que significa que uma deriva ínfima, imperceptível por qualquer método usual de mensuração de campo, produz dano mensurável.
A lição não é específica do dicamba, é geral: o risco de deriva cresce junto com a atividade biológica do produto e com a presença de cultivo sensível no entorno.
A Lei 14.785/2023 estabelece, no artigo 49, que os responsáveis por dano ao meio ambiente e a terceiros respondem solidariamente pela indenização ou reparação integral.
O artigo 50 detalha essa responsabilidade por esfera de atuação: o profissional que emite a receita responde quando fica comprovada receita errada, ou constatada imperícia, imprudência ou negligência; o usuário ou prestador de serviço responde quando age em desacordo com o receituário agronômico ou com as recomendações do fabricante e dos órgãos registrantes.
A deriva causada pelo vento não isenta o aplicador de responsabilidade.
Se a condição climática tornava a aplicação inadequada, se a tecnologia era incompatível com o entorno sensível ou se a faixa de segurança foi ignorada, a responsabilidade recai sobre quem decidiu aplicar, inclusive o responsável técnico que assinou a Ordem de Serviço.
Em drones e aplicação aérea, a responsabilidade civil e penal pode recair sobre o piloto ou operador, sobre o prestador de serviço e sobre o profissional que autorizou a operação, conforme a circunstância.
Zonas de amortecimento e distâncias mínimas de aplicação¶
A faixa de segurança é o instrumento mais objetivo de gestão do risco de deriva em área com entorno sensível.
Buffer zone (zona de amortecimento)
Faixa de terreno mantida sem aplicação ao redor de área sensível, como curso de água, povoação ou cultura suscetível, destinada a reduzir o risco de dano por deriva. A largura não é fixa, depende do produto, da condição meteorológica esperada, da tecnologia de aplicação e do tipo de área sensível protegida, e o rótulo prevalece sobre qualquer orientação genérica.
Para aviação convencional, a Instrução Normativa MAPA nº 2, de 2008, proíbe aplicação a menos de 500 metros de povoação, cidade, vila, bairro e manancial de captação de água para abastecimento público, a menos de 250 metros de manancial de água, moradia isolada e agrupamento de animais, e proíbe sobrevoo de aeronave com produto sobre área habitada. Para drones agrícolas, a Portaria MAPA nº 298, de 2021, consolidou a regulação federal, e estados vêm fixando distância mais restritiva.
Este quadro consolida, para consulta única, as distâncias legais de aplicação por plataforma e por esfera (federal, MT, PR).
| Alvo sensível | Aviação tripulada (IN MAPA 2/2008) | Drone, federal (Portaria 298/2021) | Drone em MT (Decreto 452/2023) | Drone no PR (ADAPAR 129/2023) |
|---|---|---|---|---|
| Povoações, cidades, mananciais de captação para abastecimento público | 500 m | 20 m | 90 m | 50 m |
| Mananciais de água, moradias isoladas, agrupamentos de animais | 250 m | 20 m | 90 m | 50 m |
| Sobrevoo de áreas habitadas | proibido | proibido | proibido | proibido |
Para a aplicação terrestre, dois critérios distintos coexistem e não devem ser confundidos.
Em relação a população e água, a legislação estadual de Mato Grosso (Decreto Estadual 2.283/2009, restabelecido por decisão judicial de 2024) fixa 300 m de povoação, cidade, vila, bairro e manancial de abastecimento humano, 150 m de manancial, moradia isolada e agrupamento de animal, e 200 m de nascente.
Em relação a cultura sensível vizinha, a referência técnica é a faixa de segurança mínima abaixo.
Para aplicação terrestre, a referência técnica é faixa de segurança mínima de 30 metros em relação a cultura sensível quando o vento sopra em sua direção, com a faixa marginal reservada para tratamento quando o vento mudar.
Essa faixa de 30 m protege a cultura vizinha e não substitui as distâncias estaduais de 300/150/200 m em relação a população e água citadas acima: são exigências cumulativas, não alternativas.
Rótulo específico pode exigir distância maior, e a legislação estadual de Mato Grosso, fiscalizada pelo Indea-MT, prevalece quando mais restritiva.
As faixas de segurança protegem, em ordem de prioridade, superfície de água, área urbana e edificação, cultura não alvo, agrupamento de animais, área de proteção ambiental e apicultura.
O checklist de risco de deriva antes de cada aplicação inclui consulta a imagem de satélite para identificar alvo no entorno, num raio de até 500 metros para aplicação aérea e até 100 metros para aplicação terrestre, e a direção predominante do vento no período deve constar da Ordem de Serviço.
Cerrado / MT
O Decreto Estadual 452, de 15 de setembro de 2023, fixa em 90 metros a distância mínima de aplicação com drone agrícola em relação a área sensível no território mato-grossense, valor mais restritivo que a regra federal e mais protetivo que os 50 metros do Paraná. Em Tangará da Serra e nos demais municípios de Mato Grosso, essa é a regra vinculante, fiscalizada pelo Indea-MT.
Técnicas de Redução de Deriva (TRD)¶
A TRD não é uma ponta ou um adjuvante isolado, é a combinação de elementos que juntos reduzem o potencial de deriva de uma aplicação específica.
TRD (Técnica de Redução de Deriva)
Combinação de ponta, adjuvante, parâmetro operacional e condição meteorológica que, aplicada de forma integrada, reduz o percentual volumétrico de gotas com diâmetro menor que 100 µm (V100) em relação a uma técnica convencional de referência.
A referência europeia compara pontas a um padrão de 100% de deriva, tomando como base uma ponta de orifício 03 a 3 bar e altura de 50 cm.
Categorias de 50%, 75% e 90% de controle de deriva orientam faixa de proteção na Alemanha, na Holanda e no Reino Unido.
O Brasil não tem regulamentação equivalente para limite máximo de deriva, mas a tendência é o rótulo do produto incorporar essa exigência crescente.
Pontas com pré-orifício usam um orifício adicional antes da câmara de distribuição para regular a pressão, o que produz gota maior que a ponta convencional na mesma pressão.
Pontas de indução de ar, também chamadas Venturi, aspiram ar pelos orifícios laterais e criam gota preenchida de ar, que se rompe no impacto e facilita a retenção na folha.
A deriva com essas pontas é bem menor que com ponta convencional, mas exige pressão de operação mais alta, geralmente acima de 3 bar, para que o mecanismo Venturi funcione.
A ressalva é que a cobertura pode ficar menor, o que limita seu uso para alvo que precise de alta densidade de gota, como certos fungicidas na face abaxial da folha.
Para herbicida auxínico em cultivar tolerante, ponta de indução de ar com gota grossa a ultra grossa é a recomendação consolidada, já que herbicida sistêmico não depende de alta cobertura para ser eficaz, desde que respeitado o volume mínimo de calda indicado em bula.
Adjuvante espessante, à base de polímero, e certos óleos formulados aumentam a viscosidade da calda, o que eleva o DMV e reduz o PRD, porque calda mais viscosa fraciona menos na atomização.
A interação entre adjuvante e ponta continua específica: adjuvante que reduz deriva com uma ponta pode aumentá-la com outra, e adjuvante oleoso em quantidade alta pode aumentar a deriva por reduzir a densidade da gota.
Nota técnica
Existe a crença de que adjuvante oleoso funciona como antievaporante da água da gota. Na prática o óleo não impede a evaporação da fração aquosa: a água evapora normalmente, deixando a fração oleosa, que forma gota mais concentrada e menos sujeita a evaporação adicional. Isso não é o mesmo que evitar a evaporação.
Manter a pressão na faixa mínima indicada para a ponta, manter a barra na menor altura que garanta sobreposição adequada dos jatos, entre 40 e 50 centímetros para leque convencional de 110°, reduzir a velocidade de deslocamento e, quando disponível, orientar a ponta no sentido contrário ao movimento do pulverizador para produzir gota maior, completam o conjunto de parâmetros operacionais que reduzem deriva sem depender de troca de equipamento.
Aplicação aérea convencional produz mais deriva que aplicação terrestre pela combinação de alta velocidade de trabalho, altitude de liberação e vórtice de ponta de asa.
As estratégias de redução em avião são limitadas: maior gota compatível com o efeito biológico desejado, menor altura de voo segura, ponta orientada para trás e uso de GPS para respeitar área e faixa de segurança.
Em drone multirrotor, o downwash, fluxo de ar descendente dos rotores, pode melhorar a penetração da gota no dossel e favorecer a deposição nos estratos inferiores da planta quando bem dimensionado, mas altura, velocidade e vento inadequados favorecem o arrastamento em vez da deposição.
A tendência em drones modernos é substituir ponta hidráulica por atomizador rotativo, disco giratório de alta velocidade que produz espectro mais homogêneo e elimina a gota muito fina responsável pela maior parte da deriva em ponta hidráulica.
Checklist operacional e boas práticas¶
A redução da deriva é decisão tomada antes de a pulverização começar, não durante.
Antes da aplicação:
- Verificar o rótulo quanto à condição meteorológica permitida, faixa de segurança obrigatória e classe de gota recomendada.
- Consultar imagem de satélite da área para identificar alvo sensível no entorno, com atenção à direção predominante do vento prevista.
- Confirmar previsão meteorológica atualizada: velocidade e direção do vento, temperatura e umidade relativa esperadas.
- Selecionar ponta e adjuvante compatíveis com o produto, o alvo biológico e a condição do entorno, priorizando menor PRD perto de alvo sensível.
- Registrar na Ordem de Serviço a condição esperada, a ponta selecionada, a faixa de segurança e o responsável técnico.
Durante a aplicação:
- Verificar o comportamento da fumaça ou de bandeiras de vento antes de iniciar e periodicamente durante a operação. Fumaça horizontal significa parar imediatamente.
- Monitorar sem interrupção velocidade e direção do vento, interrompendo se ultrapassar o limite da ponta em uso ou se o vento mudar em direção a alvo sensível.
- Manter a barra estável na altura regulada, reduzindo velocidade em relevo acidentado.
- Reservar a faixa marginal próxima a alvo sensível para o momento em que o vento estiver soprando em sentido contrário.
Depois da aplicação:
- Registrar a condição efetiva: vento observado, temperatura, umidade e horário.
- Documentar qualquer intercorrência, como parada por mudança de vento.
- Arquivar os registros como evidência de boa prática em caso de questionamento posterior.
Condições que impedem a aplicação
- Vento abaixo de 3 km/h, risco de inversão térmica ou corrente convectiva ascendente
- Vento acima de 10 km/h, risco de arrastamento independentemente do tamanho de gota
- ΔT acima de 8 °C para gota média a grossa em calda aquosa, com limite de 4,5 °C para gota de 150 a 170 µm
- ΔT acima de 10 °C em qualquer situação
- ΔT abaixo de 2 com vento calmo, risco de inversão térmica e orvalho
- Temperatura de bulbo seco acima de 36 °C, independentemente do ΔT ou do tamanho de gota
- Fumaça horizontal indicando inversão térmica ativa
- Vento em direção a cultura sensível sem faixa de segurança estabelecida
flowchart TD
A[Início do planejamento da aplicação] --> B{Há alvos sensíveis no entorno?}
B -- Não --> C[Verificar condições meteorológicas]
B -- Sim --> D[Identificar tipo e distância dos alvos]
D --> E{Condições meteorológicas adequadas?}
C --> E
E -- Não --> F[Aguardar janela adequada ou reagendar]
E -- Sim --> G{Vento em direção aos alvos sensíveis?}
G -- Sim --> H[Definir faixa de segurança ou aguardar mudança de vento]
G -- Não --> I[Selecionar tecnologia de aplicação compatível com o entorno]
I --> J[Emitir Ordem de Serviço com checklist de deriva]
J --> K[Executar a aplicação com monitoramento contínuo]
K --> L{Condições mudaram durante a aplicação?}
L -- Sim --> M[Interromper e reavaliar]
L -- Não --> N[Registrar condições no documento da OS]
A deriva raramente resulta de um único fator.
Em geral é a combinação de vento no limite com pressão excessiva, ponta inapropriada para a distância de cultura sensível e temperatura acima do recomendado.
Qualquer um desses fatores isolado costuma ser tolerável.
Todos juntos constroem um incidente, e o manejo da deriva exige, antes de qualquer tecnologia, a disposição de não aplicar quando a condição não permite.
Deriva não é o preço inevitável de aplicar produto fitossanitário a céu aberto.
É o resultado mensurável de uma decisão tomada, ou não tomada, sobre parar a pulverização quando o clima fecha a janela.
Quem assina a receita assina também essa decisão, e a corrente convectiva ascendente que ninguém vê continua sendo, para mim, o teste mais honesto de quem entende deriva de verdade e quem só decorou o limite de vento da bula.
Referências¶
AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL ENGINEERING. ASABE S572.1: spray nozzle classification by droplet spectra. St. Joseph: ASABE, 2009.
AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL ENGINEERING. ANSI/ASABE S572.3: spray nozzle classification by droplet spectra. St. Joseph: ASABE, 2020.
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 25358: crop protection equipment: droplet-size spectra from atomizers, measurement and classification. Geneva: ISO, 2018.
ANTUNIASSI, U. R. Entendendo a tecnologia de aplicação de produtos fitossanitários. Botucatu: Unesp; AgroEfetiva, 2022.
ANTUNIASSI, U. R. (Ed.). Tecnologia de aplicação para culturas anuais. 2. ed. Botucatu: FEPAF, 2019.
BRASIL. Lei nº 14.785, de 27 de dezembro de 2023. Dispõe sobre o desenvolvimento, a produção, a comercialização, o uso, o destino, a descontinuidade de uso, a exportação e a importação de produtos fitossanitários, seus componentes e afins. Diário Oficial da União, Brasília, 28 dez. 2023.
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BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Portaria nº 298, de 22 de setembro de 2021. Diário Oficial da União, Brasília, 2021.
CHAIM, A. (Ed.). Manual de tecnologia de aplicação de agrotóxicos. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente, 2009.
COSTA, A. G. F. Tecnologia de caldas fitossanitárias. Londrina: Embrapa, 2019.
EMBRAPA. Tecnologia de aplicação de defensivos agrícolas. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente, 2006.
ESALQ. Tecnologia de aplicação de defensivos agrícolas. Boletim Agronômico, Piracicaba, v. 3, n. 9, set. 2014.
MATO GROSSO. Decreto nº 452, de 15 de setembro de 2023. Diário Oficial do Estado, Cuiabá, 18 set. 2023.
MINGUELA, J. V.; CUNHA, J. P. A. R. Manual de aplicação de produtos fitossanitários. Viçosa: Aprenda Fácil, 2013.
PARANÁ. Agência de Defesa Agropecuária do Paraná. Portaria nº 129, de 28 de abril de 2023. Diário Oficial do Estado, Curitiba, 2023.
PIONEER. Tecnologia de aplicação. [S. l.]: Pioneer Sementes, 2002.
RAETANO, C. G. et al. Tecnologia de aplicação. São Paulo: SciELO Livros, 2018.
SENAR. Aplicação de agrotóxicos: noções básicas. Brasília: Senar, 2013.
TEEJET TECHNOLOGIES. Informações técnicas: seleção de pontas e controle de deriva. Glendale Heights: Spraying Systems Co., 2006.
Exercícios¶
Tip
Tente resolver antes de abrir o gabarito. O esforço de recuperar e raciocinar é o que consolida o aprendizado; consultar a resposta cedo demais desperdiça esse ganho. O Bloco A não tem gabarito: são questões de discussão, retomadas no início da próxima aula.
Bloco A: para discutir na próxima aula¶
Responda por escrito, de forma breve. Não há resposta divulgada: traga suas respostas para a discussão em sala.
A1. Na Aula 03, o risco de intoxicação foi definido como a combinação entre a toxicidade do produto e a intensidade da exposição, e a proteção olhava para dentro do talhão: o operador, o EPI, o intervalo de reentrada. A deriva desloca o risco para fora do talhão, o vizinho, o córrego, o apiário, a cultura suscetível. Quando o exposto deixa de ser quem aplica e passa a ser quem nunca entrou na operação, o que muda na noção de "responsabilidade do agrônomo"? As distâncias mínimas de aplicação são proteção de quem?
A2. O senso comum de campo diz que "sem vento é a hora mais segura para aplicar". O texto afirma o contrário: aplicar com vento zero não é prática segura, é condição de alto risco. Explique por que a ausência de vento pode ser mais perigosa que uma brisa leve, e por que o autor considera a corrente convectiva ascendente o "teste mais honesto de quem entende deriva de verdade".
A3. O texto afirma que formulações CE, SC, SL e WG têm viscosidade e tensão superficial diferentes, o que muda o DMV mesmo na mesma ponta e na mesma pressão, e que a deriva de vapor depende da formulação do produto (éster versus amina ou sal). Se a mesma ponta, regulada do mesmo jeito, produz derivas diferentes conforme a formulação, o que isso antecipa sobre a próxima unidade, que trata justamente das formulações e da calda?
Bloco B: consolidação da aula¶
B1. Um aplicador tratou uma cultivar de soja tolerante com herbicida auxínico em formulação éster, usando gota grossa e com vento calmo. A soja convencional vizinha só apresentou sintoma de fitotoxicidade três dias depois. Qual mecanismo explica melhor o dano?
(A) Deriva de partículas, pois gotas finas foram arrastadas pelo vento durante a pulverização.
(B) Endoderiva, pois o produto escorreu para as entrelinhas e migrou lateralmente no solo.
(C) Deriva de vapor, pela volatilização do produto já depositado, agravada pelo calor.
(D) Exoderiva física, pela altura excessiva da barra no momento da pulverização.
B2. Numa manhã, a fumaça sobe quase na vertical, apenas levemente inclinada, as folhas mal se movem e o anemômetro na altura da ponta marca 2,5 km/h. Sobre pulverizar nessa condição:
(A) Condição ideal, há brisa leve e constante que já move as folhas de forma perceptível.
(B) Condição não recomendada, vento fraco demais, com risco de inversão térmica.
(C) Condição imprópria, o vento está acima do limite mesmo para ponta de indução de ar.
(D) Condição adequada apenas para herbicidas, devendo-se evitar fungicidas e inseticidas.
B3. No campo se diz que "sem vento é a melhor hora para aplicar". Explique, com os dois mecanismos de estabilidade atmosférica do texto, por que aplicar com vento nulo pode ser mais arriscado que aplicar com uma brisa leve, e como o operador identifica cada situação no campo.
B4. ("Explique ao produtor") Um produtor quer aplicar ao meio-dia, "quando a equipe está toda em campo", num dia de 33 °C, umidade relativa de 40% e ΔT alto. O produto exige gota fina por eficácia biológica. Em linguagem de lavoura, explique por que forçar a aplicação nesse horário é um erro e qual é a conduta correta.
B5. Houve deriva para o pomar vizinho. O aplicador alega: "foi o vento, não tenho culpa". Apurou-se que a condição climática no momento estava fora da recomendação e que a faixa de segurança foi ignorada. Pela Lei 14.785/2023:
(A) Recai sobre quem decidiu aplicar, inclusive o RT que assinou a OS.
(B) O vento caracteriza caso fortuito e isenta o aplicador da reparação.
(C) Responde apenas o fabricante, por não advertir sobre volatilidade.
(D) Responde exclusivamente o usuário, sem alcançar o responsável técnico.
B6. Um evento de deriva de herbicida auxínico atingiu uma área de soja convencional vizinha e um córrego a jusante. Organize os prejuízos em três ordens de problema, conforme o texto, explicando cada uma.
Bloco C: cálculo e diagnóstico¶
C1. (Cálculo) Compare a sobrevivência de duas gotas, de 100 µm e 200 µm, num ar com ΔT = 6,0 °C, usando a equação de Amsden (1962) para o tempo de vida da gota até a evaporação completa:
(i) Calcule o tempo de vida de cada gota.
(ii) Calcule a razão entre os dois tempos.
(iii) Comente o que o resultado demonstra sobre a relação entre tamanho de gota e risco de deriva.
Use 4 casas decimais nos resultados.
C2. (Diagnóstico integrado) É 13h de um dia de fevereiro no Cerrado mato-grossense. A estação portátil na altura da barra registra: temperatura de bulbo seco 34 °C, umidade relativa 45%, ΔT aproximadamente 9 °C, vento abaixo de 2 km/h, céu limpo e sol forte. Há uma cultura sensível a 40 m na bordadura, e a ponta montada é leque convencional (gota fina). O operador quer aplicar um herbicida agora. Diagnostique a condição, cruzando os parâmetros, e recomende a conduta.