Unidade II · Calda Fitossanitária

Por que dois produtos com o mesmo princípio ativo se comportam de forma tão diferente na pulverização?

Aula 05. Formulações
Prof. Dr. Anísio da Silva Nunes
Tecnologia de Aplicação de Produtos Fitossanitários
UNEMAT · Agronomia · Tangará da Serra
?
Ponto de partida
O que muda fisicamente quando um princípio ativo é formulado como concentrado emulsionável, suspensão concentrada ou grânulo dispersível?
Ao final desta aula, você será capaz de

Objetivos de aprendizagem

01

Ler o código

Identificar o tipo de formulação pelo código do rótulo e seu comportamento em calda.

02

Antecipar o problema

Prever sedimentação, espuma e abrasividade de cada formulação.

03

Recomendar o preparo

Indicar cuidados de preparo de calda conforme a formulação usada.

A razão de existir da formulação

Por que formular um ativo

Do
Dose viável

Pouco por hectare

Permite aplicar poucos gramas ou mililitros do ativo por unidade de área.

So
Solubilidade

Ativo insolúvel

Supera a baixa solubilidade em água da maioria dos ingredientes ativos.

Se
Segurança

Manuseio seguro

Facilita dosagem, transporte e reduz a exposição do aplicador.

Ef
Desempenho

Mais eficácia

Melhora estabilidade, deposição e a atividade biológica no alvo.

Hierarquia regulatória

Da lei até a embalagem

1
Ingrediente ativo: a molécula que confere eficácia ao produto
2
Produto técnico: teor e impurezas definidos, não embalado ao produtor
3
Pré-mistura (TK): matéria-prima intermediária para a fabricação
4
Produto formulado: o que o agricultor compra, com sigla no rótulo
Lei nº 14.785/2023 e Lei nº 15.070/2024

Categorias de registro

CategoriaDefiniçãoImplicação prática
Técnico de referênciaRegistro que serve de base para os demaisEm geral, o primeiro do ativo
Técnico equivalenteMesmo perfil toxicológico e ecotoxicológicoRegistro mais rápido, sem repetir estudos
Produto genéricoFormulado a partir do técnico equivalenteConcorrência por preço, formulação pode variar
Produto idênticoComposição idêntica, mesmo fabricanteRegistro em prazo reduzido
O que a formulação carrega além do ativo

Quatro papéis do inerte

Di
Surfatante

Dispersar

Mantém a partícula sólida suspensa, impedindo aglomeração e decantação.

Ds
Solvente

Dissolver

Dissolve o ativo hidrofóbico, viabilizando formulações líquidas.

Ad
Veículo

Adsorver

Argila, talco e sílica adsorvem o ativo sólido, formando pó ou grânulo.

Es
Estabilizante

Estabilizar

Impede a degradação química do ativo durante o armazenamento.

Cinco a sete inertes, cada um com função

Componentes e sua função

ComponenteFunção na formulação
Surfatante emulsificanteReduz a tensão interfacial e estabiliza a emulsão
Surfatante dispersanteImpede que partículas sólidas se aglomerem e decantem
Solvente orgânicoDissolve ativos hidrofóbicos, gerando EC, EW e ME
Veículo sólidoAdsorve o ativo sólido, formando WP, GR e DP
AntiespumanteReduz a formação de espuma na agitação do tanque
ConservanteImpede a proliferação de microrganismo em formulação aquosa
Componentes da formulação

Pó molhável vira suspensão em água

WP em forma comercial (a) e diluído em água na forma de suspensão (b).
WP em forma comercial (a) e diluído em água na forma de suspensão (b).
Fonte: TECNOLOGIA
Ponto de atenção

Iguais no rótulo, diferentes no campo

Mesmo ativo, concentração e sigla podem render desempenho distinto: os surfatantes são segredo de cada fabricante.
Duas informações que não se confundem

Concentração e equivalente ácido

Cc
No rótulo

Concentração

Massa de ativo no produto comercial, em g/L ou g/kg.

Ea
Comparável

Equivalente ácido

Massa do ativo como ácido livre, independente da forma química.

Sf
A armadilha

Sal ou éster

Sais e ésteres têm massa distinta: mesma massa entrega ativo diferente.

Equivalente ácido do glifosato

Quanto do sal realmente age

Fórmulae.a. (%) = massa do ácido ÷ massa do sal × 100
Com os dados reais169 ÷ 228 × 100
Ácido N-fosfonometil-glicina: 169 g/molSal de isopropilamina: 228 g/molÍon isopropilamina, inativo: 26%
Resultado74% de e.a.
Recomendação de 720 g e.a./ha

Mesma dose, doses de comercial distintas

ProdutoConcentraçãoCálculoDose comercial
A · sal de isopropilamina360 g e.a./L720 ÷ 3602,0 L/ha
B · sal potássico540 g e.a./L720 ÷ 5401,33 L/ha
C · sal de amônio, WG720 g e.a./kg720 ÷ 7201,0 kg/ha
Comparar produtos pela concentração do sal, sem olhar o equivalente ácido, leva a erro grave de dose.
O que degrada a formulação

Estabilidade e armazenamento

Te
Calor

Temperatura

Acelera a degradação; armazenar entre 5°C e 35°C.

Um
Umidade

Empedramento

Causa aglomeração e grumos em produtos sólidos.

Lz
Luz

Fotodegradação

Degrada ativos sensíveis; proteger da luz solar direta.

O universo das formulações

Mais de oitenta códigos, cinco grupos

80+
códigos reconhecidos pela CGAA do MAPA
5
grupos funcionais na norma ABNT NBR 12697/2018
9
formulações mais populares no mundo, segundo Knowles
Classificação do MAPA e ABNT

Cinco grupos de formulação

GrupoComo chega ao alvo
Diluição em águaSC, WG, WP, SL, SP, SG, ME, CS
Diluição em solventeEC, EW, EO, OD, OF, OI, OP
Aplicação diretaGR, DP, TB, UL, ED, iscas
Tratamento de sementesFS, ES, LS, DS, SS, CF
Formulações especiaisFumigantes, gases, aerossol
O que acontece quando encontra a água

Três sistemas na calda

So
Monofásica

Solução

Ativo dissolvido em escala molecular; calda límpida, não separa.

Em
Bifásica

Emulsão

Gotícula de óleo dispersa em água; leitosa, coalesce sem agitar.

Su
Heterogênea

Suspensão

Partícula sólida suspensa; turva, sedimenta e exige agitação.

O que se forma no tanque

Solução, emulsão e suspensão

CaracterísticaSoluçãoEmulsãoSuspensão
Aspecto da caldaTranslúcidoLeitosoTurvo
Sem agitaçãoEstávelFase oleosa sobeSólido decanta
AgitaçãoNãoModeradaIntensa e contínua
Risco de abrasãoNenhumBaixoAlto
TípicasSL, SP, SGEC, EW, MESC, WP, WG
Sólidas para diluição em água

As três referências sólidas

WP
Suspensão

Pó molhável

Pó fino que forma suspensão; muita poeira, saindo de uso.

WG
Suspensão

Granulado dispersível

Grânulo que se desintegra na água; pouca poeira, em crescimento.

SG
Solução

Granulado solúvel

Dissolve por completo; a mais segura entre as sólidas.

O grânulo que substitui o pó

Pó molhável contra granulado

ParâmetroWPWG
Forma físicaPó soltoGrânulo aglomerado
Formação de poeiraAltaBaixa
Risco inalatórioAltoBaixo
Embalagem hidrossolúvelPouco usadaFrequente
Pré-diluiçãoObrigatóriaRecomendável
Tendência de mercadoDeclínioCrescimento
WP contra WG

Granulado dispersível em três formas

WG em grânulo (a), em embalagem hidrossolúvel (b) e diluído em suspensão (c).
WG em grânulo (a), em embalagem hidrossolúvel (b) e diluído em suspensão (c).
Fonte: TECNOLOGIA
A solubilidade do ativo decide

Suspensão contra solução

Suspensão (WP, WG)

Ativo insolúvelCalda turvaAgitação constante

Partícula sólida suspensa: sedimenta, abrasa a ponta e pode entupir filtro.

Solução (SP, SG)

Ativo solúvelCalda límpidaSem agitação

Solução verdadeira: sem sedimentação, sem abrasão, sem entupimento.

Suspensão contra solução

Solução verdadeira, sem sedimentação

SL em forma comercial (à esquerda) e diluído em água formando solução monofásica verdadeira (à direita).
SL em forma comercial (à esquerda) e diluído em água formando solução monofásica verdadeira (à direita).
Fonte: TECNOLOGIA
Líquidas para diluição

O que cada líquida forma

SL
Solução

Concentrado solúvel

Ativo em sal dissolvido em água; calda límpida, como o glifosato.

SC
Suspensão

Suspensão concentrada

Partícula micronizada pré-dispersa em água; sem pó, sem solvente.

EC
Emulsão

Concentrado emulsionável

Ativo em solvente orgânico; a emulsão só se forma no tanque.

Formulação EC

EC líquido virando emulsão leitosa

EC em forma comercial (à esquerda) e diluído em água formando emulsão leitosa (à direita).
EC em forma comercial (à esquerda) e diluído em água formando emulsão leitosa (à direita).
Fonte: TECNOLOGIA
Solução e suspensão na prática

Comportamento de SL e SC

ParâmetroSLSC
Solubilidade do ativoSolúvel em águaInsolúvel em água
Sistema na caldaSoluçãoSuspensão
Pré-diluiçãoNãoNão
AgitaçãoSó homogeneizarConstante e vigorosa
Risco críticoMolhar superfície cerosaSedimentação compactada na pausa
SL contra SC

SC comercial e diluído em água

SC em forma comercial (à esquerda) e diluído em água (à direita).
SC em forma comercial (à esquerda) e diluído em água (à direita).
Fonte: TECNOLOGIA
O clássico dos ativos hidrofóbicos

Concentrado emulsionável: dois lados

Vantagens

Fácil de medirPouca agitaçãoPenetra na cutícula

Alta concentração reduz o custo de transporte e favorece a absorção.

Desvantagens

Solvente inflamávelMais tóxicoAbsorção dérmica

Solvente ataca mangueira plástica e traz risco ao aplicador e ao ambiente.

EC: vantagens e riscos

Reduzindo o risco ao aplicador

Avanços na tecnologia de aplicação sobre o risco de exposição do aplicador e do ambiente.
Avanços na tecnologia de aplicação sobre o risco de exposição do aplicador e do ambiente.
Fonte: TECNOLOGIA
A evolução das líquidas

Emulsões modernas e dispersão em óleo

SiglaFormulaçãoSistema na caldaAspecto
EWEmulsão de óleo em águaEmulsão pré-formadaLeitoso
EOEmulsão de água em óleoEmulsão inversaLeitoso
ODDispersão de óleoSuspensão-emulsãoTurvo
MEMicroemulsãoGotícula submicrométricaTranslúcido
EW, OD e ME reduzem ou eliminam o solvente orgânico problemático do EC.
Quando a calda não passa pelo pulverizador

Formulações de aplicação direta

GR
Ao solo

Granulado

Partícula de 0,3 a 2,5 mm; deriva quase nula, incorporada ao solo.

DP
Pó seco

Pó para polvilhar

Alta deriva pelo vento e distribuição irregular; quase em desuso.

UL
Baixo volume

Ultrabaixo volume

Alta concentração aplicada em até 8 L/ha, sem diluição em água.

ED
Com carga

Eletrostática

Gotícula carregada atraída pela planta, depositando na face inferior.

A granulometria define o uso

Granulados por tamanho de partícula

SiglaDenominaçãoUso característico
MGMicrogranuladoAplicação localizada no sulco de semeadura
FGGranulado finoIntermediário entre MG e GR
GRGranuladoInseticida de solo, nematicida, pré-emergente
GGMacrogranuladoIsca formicida e aplicações específicas
A partícula grande e pesada cai por gravidade no ponto desejado, sem arraste pelo vento.
Sementes e situações especiais

Fora do tanque convencional

FS
Semente

Suspensão p/ semente

Equivale a uma SC com aderência ajustada; a mais usada em soja e milho.

DS
Semente

Pó a seco

Aplicação em pó onde não há equipamento de tratamento líquido.

FU
Armazém

Fumigante

Gás contra praga de grão armazenado; alta toxicidade em ambiente fechado.

Grupo para tratamento de sementes

Seis códigos, uma exigência: aderência

CódigoDenominaçãoAnáloga a
FSSuspensão concentrada para sementesSC
ESEmulsão para sementesEW
LSSolução para sementesSL
DSPó para tratamento a secoAplicação em pó
SSPó solúvel para sementesPó que forma solução
CFSuspensão de encapsulado para sementesCS
Liberação controlada

Suspensão de encapsulado (CS)

Sg
Manuseio

Mais segurança

Ativo encapsulado reduz a exposição dérmica e inalatória no preparo.

Rs
No campo

Maior residual

Liberação gradual beneficia o ativo de degradação rápida ou volatilização.

Vo
Proteção

Menos volatilização

A cápsula protege o ativo de luz, calor e umidade, reduzindo fitotoxicidade.

Risco específico da CS

A cápsula chega à colmeia

A operária carrega a microcápsula ao enxame, onde o ativo é liberado: aplicar em floração exige cuidado redobrado.
A fronteira da nanotecnologia

O que a liberação controlada já entrega

200×
menor dose com eficácia equivalente, em caso documentado
>80%
eficiência de encapsulação com nanopartícula de quitosana
30 a 50 µm
diâmetro típico da microcápsula do exemplo clássico
A formulação muda a física da calda

Três propriedades decisivas

Ts
Fragmentação

Tensão superficial

Surfatante de EC, SL e ME a reduz; tende a gerar gota menor.

Vi
Corpo da gota

Viscosidade

Fase oleosa de EC e OD a aumenta; tende a gerar gota maior.

De
Peso da gota

Densidade

Muito óleo deixa a gota leve, mais suscetível ao vento.

Propriedades da calda

Tensão superficial vista na folha

Ângulo de contato de gotas em folhas de trigo: só água (A) versus água com organosiliconado (B).
Ângulo de contato de gotas em folhas de trigo: só água (A) versus água com organosiliconado (B).
Fonte: TECNOLOGIA DE APLICAÇÃO DE CALDAS FITOSSANITÁRIAS
Da propriedade ao comportamento

Como a calda afeta a gota

PropriedadeEfeito na caldaConsequência
Água puraTensão de 72 mN/m a 20°CGota esférica, molha mal a cera
SurfatanteReduz a tensão superficialGota menor, maior deriva
Fase oleosaAumenta a viscosidadeGota maior, menor deriva
Alto teor de óleoReduz a densidadeGota leve, arrasto pelo vento
Dois defeitos operacionais opostos

Abrasão contra sedimentação

Abrasão da suspensão

WP, SC, WGDesgasta a pontaMuda a vazão

Ponta desgastada altera vazão e espectro de gota sem o operador perceber.

Sedimentação no tanque

Agitação deficienteSólido no fundoCalda desigual

Sem agitação, as últimas linhas recebem calda mais concentrada ou só água.

A evolução tem direção clara

Substituições em curso no mercado

SaiEntraMotivação
WPWGFim da poeira, embalagem hidrossolúvel
EC com solvente aromáticoEW, OD, MEMenos solvente, inalação e inflamabilidade
EC e SC convencionalCSLiberação controlada, maior residual
Formulação convencionalNano e microencapsuladaMenor dose e resíduo ambiental
Brometo de metilaOutro fumiganteProtocolo de Montreal, degrada o ozônio
A transição mais consolidada

Do pó molhável ao granulado

Pó molhável (WP)

Muita poeiraRisco inalatórioPesa e empedra

Ativo adsorvido em pó fino; exposição do operador no pico de risco.

Granulado dispersível (WG)

Sem poeiraDose por volumeSaco hidrossolúvel

Mesmo sistema na calda, caminho mais seguro do galpão ao tanque.

A opinião do professor

O gargalo não é mais químico

A nanoencapsulação entrega laboratório há uma década; falta um marco regulatório brasileiro que a torne barata na lavoura.
Consulta rápida diante do rótulo

Decisões operacionais por formulação

SiglaSistemaAgitaçãoPré-diluiçãoAbrasão
WPSuspensãoIntensaObrigatóriaAlto
WGSuspensãoIntensaRecomendávelMédio
SLSoluçãoDesnecessáriaNãoNenhum
SCSuspensãoIntensaNãoMédio
ECEmulsão no tanqueModeradaNãoBaixo
CSSuspensãoModeradaNãoMédio
?
Retome a pergunta
O que muda fisicamente quando um princípio ativo é formulado como concentrado emulsionável, suspensão concentrada ou grânulo dispersível?
Responda agora com o que você viu na aula.
Encerramento
Ler o código de duas letras no rótulo é o que transforma uma variável invisível em decisão técnica de taxa, ponta e mistura.