Pulverização eletrostática na aplicação de defensivos

A pulverização eletrostática é um sistema em que o defensivo recebe uma carga elétrica nas gotas, de forma que sejam atraídas eletricamente pelas plantas. Quando uma nuvem de gotas com carga elétrica se aproxima de uma planta, ocorre o fenômeno de indução, e a superfície da planta adquire cargas elétricas de sinal oposto ao das gotas, ocorrendo uma atração entre a planta e as gotas, melhorando a deposição, reduzindo volume de calda, custo de produção e danos ao ambiente, melhorando de forma geral o controle químico. Existe disponibilidade de sistemas eletrostáticos para aplicações terrestres (costal, motorizada ou autopropelido) e aéreas. As gotas recebem a carga elétrica antes ou depois da formação, neste último caso, a carga eletrostática pode contribuir com a formação de gotas.

Basicamente, as cargas elétricas podem ser positivas ou negativas, cargas opostas se atraem e cargas iguais se repelem. Um corpo carregado eletricamente induzirá uma carga elétrica igual e oposta em outro corpo condutor aterrado próximo. Assim, uma nuvem de gotas de defensivo carregada eletricamente, ao se aproximar da planta, neutra e aterrada, resulta em um desequilíbrio entre prótons e elétrons e induz na superfície carga de sinal contrário, sendo atraída pela planta. Esse fenômeno pode favorecer a cobertura da aplicação, inclusive em locais de difícil acesso, como a superfície inferior das folhas. Além disso, se mostra uma alternativa interessante para culturas como os cereais, em que a deposição de defensivos é dificultada pela arquitetura da planta. Alguns estudos confirmam que é possível reduzir mais de 50% do ingrediente ativo recomendado sem reduzir a eficácia em algumas aplicações.

Sistema eletrostático em avião agrícola.
Imagem: Castor Becker Júnior/SINDAG

A atração entre as gotas e as plantas ocorre tanto pela força eletrostática da gota eletrizada, quanto pelo campo elétrico do eletrodo presente no bico de pulverização e da nuvem de gotas carregadas. No caso de gotas pequenas, a indução elétrica pode controlar o movimento destas de modo a se deslocarem até contra a gravidade, com capacidade de se depositarem nas faces inferiores das folhas. Logo, pode-se utilizar de forma mais segura as gotas menores ao utilizar a pulverização eletrostática, reduzindo os problemas de deriva. Claro, a atração se intensifica quando a gota está próxima das plantas, logo, a hipótese de redução da deriva deve ser bem analisada. 

Os sistemas mais utilizados para carregar eletrostaticamente as gotas são:

• Sistema de corona, carga iônica ou campo ionizado;
• Sistema de indução;
• Sistema de contato.

Uma das desvantagens da pulverização eletrostática é a distribuição não uniforme da pulverização: gotas eletrificadas induzem a formação de cargas opostas na superfície da planta, sendo atraídas pelas folhas e estruturas mais expostas, ficando a calda mais concentrada na parte superior da planta, podendo resultar em um controle ineficiente do problema. Tal fato se torna bastante evidente no controle de problemas como a ferrugem asiática da soja, em que o controle químico eficiente deve atingir também o terço inferior da planta. Nesse caso, essa tecnologia pode ser combinada com a assistência de ar, melhorando a deposição da calda na parte inferior da planta. Essa combinação também impede que as gotas fiquem depositadas no eletrodo.

Fazendo uma pesquisa na literatura, nos deparamos com estudos que constataram a eficiência da pulverização eletrostática, e outros que não constataram nenhuma vantagens nas aplicações, não havendo diferenças na deposição e na deriva em relação à aplicação normal. Ainda existem diversas dúvidas sobre esta tecnologia, sendo necessários mais estudos e pesquisas com esse sistema.

Fatores que influenciam a pulverização eletrostática

Dentre os fatores que influenciam a pulverização eletrostática, temos:

• Umidade relativa do ar: quanto maior a umidade relativa do ar, menor a deposição eletrostática;
• Condutividade elétrica da calda: a carga depende da condutividade da calda e da voltagem aplicada. Quanto maior a condutividade elétrica na calda, maior a carga elétrica nas gotas.
• Adjuvantes: o uso de adjuvantes nas caldas pode aumentar ou reduzir a eficiência do sistema eletrostático;
• Densidade da calda;
• Tensão superficial da calda: a tensão superficial da calda determina a máxima carga elétrica que pode ser alcançada por uma gota;
• Condições biológicas da planta: em algumas situações, como no caso de estresse hídrico, a eficácia de deposição diminui;
• Planta: a indução de carga elétrica na parte aérea depende do tipo e variedade da planta;
• Diâmetro da gota.
• Relação carga / massa: é a relação entre a quantidade de carga elétrica e a massa de líquido. Quanto maior a relação carga / massa, maior a força de atração entre a gota e o alvo.

Anderson Wolf Machado - Engenheiro Agrônomo

Referências:

CHAIM, A. Pulverização eletrostática: principais processos utilizados para eletrificação de gotas. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente, 2006. 17p. (Embrapa Meio Ambiente. Documentos, n. 57).

CHAIM, A.; WADT, L.G.R. Pulverização eletrostática: a revolução na aplicação de agrotóxicos, EMBRAPA, abr. 2015. Disponível em : https://www.embrapa.br/busca-denoticias/-/noticia/2615385/artigo---pulverizacao-eletrostatica-a-revolucao-na-aplicacao-deagrotoxicos. Acesso em: 23 set. 2019.

LUCHESE, E. F. Pulverização eletrostática no controle de Giberella zea em trigo e Spodoptera frugiperda em milho. Orientador: Prof. Dr. Adriano Arrué Melo. 2021. 48 p. Dissertação (Mestre em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, 2021.

MAGNO JÚNIOR, R. G Development of an electronic device for attraction drops of the electrostatic spraying in citric plants. 2008. 71 f. Dissertação (Mestrado em Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2008.

RAETANO, C. G.; CUNHA, J. P. A. R. da. Assistência de ar e transferência de carga elétrica às gotas em pulverização: Interferências e potencial de uso das tecnologias em sistemas de produção.. In: ANTUNIASSI, U. R.; BOLLER, W. Tecnologia de Aplicação Para Culturas Anuais. 2. ed. Passo Fundo, RS: Aldeia Norte, 2019. p. 125-148.

SCHABATOSKI, E. Pulverização eletrostática na cultura do trigo (Triticum aestivum L.) utilizando água como veículo. Orientador: Dr. Neilor Bugoni Riquetti. 2019. 34 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Agronomia) - Universidade Federal de Santa Catarina, Curitibanos, SC, 2019.

ZHENG, J.; ZHOU, H.; XU, Y. Advances in pesticide electrostatic spraying in China. St. Joseph, Mich.: ASAE, 2002. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/271432779_Advances_in_Pesticide_Electrostatic_S praying_Research_in_China. Acesso em: 27 set. 2019.