Gabarito comentado, Aula 11: Pulverização Eletrostática e Tecnologias para Otimização da Pulverização

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Confira depois de tentar resolver. O Bloco A não tem gabarito aqui: será discutido em sala. Se errou, releia o comentário e volte ao texto de apoio no ponto indicado, entender por que a resposta é essa vale mais que acertar.

Bloco B

B1: (B). O domínio da força elétrica sobre a gravitacional cresce quanto menor a gota (51 vezes em 30 µm, 14 vezes em 100 µm, 4 vezes em 300 µm), de modo que a gota fina carregada é atraída e fixada no alvo em vez de ficar refém do vento; é o que "viabiliza gotas finas com mais segurança".

A (A) inverte a física: a eletrostática não age pela gravidade nem altera a massa da gota.

A (C) é o exagero comercial que o texto refuta: a atração só age perto do alvo; no trajeto quem comanda a gota é o vento, e a deriva não é anulada.

A (D) inventa fusão de gotas: gotas de mesma carga se repelem, não se fundem.

B2: (C). São três mecanismos distintos: indução de ar é característica da ponta, que aspira ar para dentro da gota e forma gotas grossas com bolha; assistência de ar é o ventilador que gera uma cortina de ar externa sobre a barra e empurra as gotas; assistência eletrostática é a carga elétrica no eletrodo junto à ponta, que atrai a gota ao alvo aterrado.

A (A) troca as definições de indução e de assistência de ar.

A (B) troca os efeitos: quem forma gota grossa com bolha é a indução de ar, não a eletrostática.

A (D) é a confusão de fundo que a aula desfaz: são tecnologias diferentes, que podem até ser usadas juntas.

B3: (A). As válvulas PWM controlam a vazão ponta a ponta modulando a frequência de abertura e fechamento sem alterar significativamente o tamanho da gota (a injeção direta é a outra solução citada, por preservar o DMV e variar só o ingrediente ativo).

A (B) é exatamente o problema que se quer evitar: variar a taxa pela pressão muda o DMV, a deposição e o risco de deriva; por isso, com equipamento que só controla vazão, recomenda-se variação pequena (aproximadamente 20%).

A (C) e a (D) não controlam a vazão da taxa variável nem preservam a gota: mexer no espaçamento ou no ângulo altera a geometria de distribuição, não o DMV ponta a ponta.

B4. Resposta esperada.

A aplicação localizada detecta o alvo em tempo real (planta daninha viva, cobertura verde) por sensores ou câmeras e comanda válvulas solenoides ou PWM nas pontas para aplicar só onde o alvo é detectado, em vez de tratar a área toda. O ganho é justamente maior no controle de daninhas resistentes ao glifosato que exigem herbicidas mais específicos e caros (buva, capim amargoso): aplicar só nas touceiras presentes gera economia relevante: relatos na região dos Chapadões e do Cerrado reportam redução de 67 a 82% no uso do herbicida específico, e como as reboleiras são pontuais, o caso favorece a tecnologia.

Como o sistema decide onde aplicar: sensores simples leem apenas o verde (qualquer verde, inclusive tinta), enquanto os multiespectrais calculam índices como NDVI ou NDRE, que distinguem planta viva de resíduo morto ou solo; melhores para não desperdiçar produto em palhada.

Limitação principal: os sensores são sensíveis e exigem calibração frequente; a decisão de investir se justifica quando a economia no herbicida específico paga o custo do sistema (custo do equipamento comparado à economia de insumo no problema dominante).

B5. Resposta esperada.

O erro é usar assistência de ar em solo descoberto ou cultura sem barreira foliar. O texto é explícito: em solo nu, em estádios iniciais da cultura ou em alvos sem barreira foliar, a assistência de ar não é recomendada: sem estrutura que retenha as gotas, o ar provoca escorrimento e turbulência, aumentando a perda, o oposto do que o operador espera. A recomendação consolidada no Brasil é não usar o ar em solo nu ou em soja em estádios iniciais, situações típicas de dessecação e de primeiras aplicações.

Conduta correta: manter a assistência de ar desligada e controlar a deriva pela via adequada ao início de safra em veranico (baixa umidade): pulverizador convencional bem calibrado com ponta de indução de ar e gotas grossas, menos suscetíveis à deriva.

Lição: a assistência de ar rende quando o dossel já formou barreira (por exemplo, fungicida contra ferrugem a partir do fechamento das entrelinhas), ajudando as gotas de menor momento a penetrar; em solo descoberto vira custo e perda. A tecnologia precisa casar com o problema.

B6. Resposta esperada.

A expectativa está superdimensionada em vários pontos.

(1) Deriva: a eletrostática não anula a deriva por vento: a atração age forte perto do alvo, mas no trajeto quem comanda a gota é o vento; o ganho consistente é na deposição, não na deriva.

(2) Umidade relativa: a técnica é criticamente dependente da UR (queda de aproximadamente 50% na eletrificação de 10% para 96%), o que estreita muito a janela operacional.

(3) Distribuição desigual: a carga concentra os depósitos no ápice da planta, podendo deixar a baixeira subprotegida, o oposto do desejado no controle da ferrugem da soja.

(4) Nem todo ingrediente ativo se beneficia: funciona melhor com produtos que exigem boa cobertura localizada do que com os que dependem de distribuição homogênea.

(5) Há inclusive estudos que não constataram melhoria. O convencional bem calibrado permanece como referência por ser simples, confiável e barato.

Critério econômico único: o custo por hectare confrontado com o ganho de controle (ou a economia de insumo) que a tecnologia entrega no problema dominante da lavoura: nenhuma tecnologia se paga fora do problema que resolve. Conduta correta: recomendar testes preliminares de deposição no alvo antes de investir.

Bloco C

C1. Resolução (4 casas decimais).

(i) Dose por hectare com assistência de ar = 1/3 da dose registrada: (1/3) × 60 g/ha = 20,0000 g/ha.

(ii) Economia de produto na área = (dose convencional − dose com ar) × área: (60 − 20) g/ha × 200 ha = 8.000 g = 8,0000 kg.

(iii) Economia de volume de calda na área = (taxa convencional − taxa com ar) × área: (200 − 100) L/ha × 200 ha = 20.000,0000 L.

(iv) Percentual de redução de produto = (60 − 20) ÷ 60 = 0,6667 = 66,6667%.

Comentário: a economia de dois terços do produto (66,6667%) e de metade da taxa de aplicação (de 200 para 100 L/ha) só se sustenta com o ar: o próprio dado adverte que 1/3 da dose sem ar aumentou o número de plantas vivas, ou seja, é a assistência de ar que viabiliza a redução mantendo o controle. Atenção aos termos: a dose é do produto comercial (g/ha), a taxa de aplicação é a calda por área (100 versus 200 L/ha) e o volume de calda economizado é o total em litros na área. O ganho depende de haver barreira foliar; em solo nu não valeria.

C2. Diagnóstico integrado.

Cada operação pede uma tecnologia diferente, seguindo a árvore de decisão do texto.

(a) Dessecação de início de safra, solo descoberto, baixa UR: assistência de ar desligada (solo nu provoca escorrimento e perda) e eletrostática rende pouco (sem barreira foliar, com concentração apical e atração que só age perto do alvo). Escolha sólida: pulverizador convencional bem calibrado com ponta de indução de ar e gotas grossas, para controlar a deriva no veranico.

(b) Fungicida contra ferrugem da soja, dossel fechado: o alvo é a baixeira e o interior do dossel. A assistência de ar melhora a penetração e a deposição na parte baixa; a combinação com a eletrostática soma ganho na cobertura de alvos de difícil acesso (face abaxial), e o ar corrige a distribuição desigual da eletrostática isolada.

(c) Herbicida pós-emergente sobre reboleiras de capim amargoso e buva: aplicação localizada por sensores ópticos, a tecnologia de economia mais expressiva (67 a 82% de redução do herbicida específico), por tratar só as touceiras presentes.

Onde o drone entra: como complemento em áreas de difícil acesso, solo frágil ou aplicações pontuais de alto valor, não como substituto do autopropelido em soja e milho de grande área, dada a limitação energética (aproximadamente 1 ha por voo). O fio condutor é o critério econômico: custo por hectare confrontado ao ganho de controle ou à economia de insumo no problema dominante.