Influência de adjuvantes na redução da tensão superficial em solução aquosa

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O objetivo deste trabalho foi avaliar a tensão superficial de soluções aquosas contendo seis diferentes adjuvantes

Autores: LUCIANO DEL BEM JUNIOR1, JONAS L. FERRARI2, TIAGO GAZOLA2, VITOR M. ANUNCIATO2, RENAN F. NASCENTES3, LEANDRO BIANCHI4, CARLOS G. RAETANO5

 

Trabalho disponível nos Anais do Evento e publicado com o consentimento dos autores.

RESUMO

A qualidade das pulverizações é influenciada diretamente pela tensão superficial, onde valores menores podem melhorar a deposição e cobertura da pulverização sobre o alvo. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo estudar o comportamento da tensão superficial de caldas de pulverização elaboradas com diferentes concentrações de adjuvantes.

Para analisar a tensão das caldas utilizou-se o método gravimétrico com pesagem das gotas formadas na extremidade de uma bureta, com seis adjuvantes (Assist, Natur’l oleo, Aureo, Lanzar, Haiten e Silwet L-77) em nove concentrações (0,025; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5 e 2% v v-1. Os dados foram analisados com auxilio do programa SAS e para análise de regressão, adotou-se o modelo de Mitscherlich ajustado e modificado para o estudo. O surfatante organossiliconado Silwet L-77 foi o que mais reduziu a tensão superficial na concentração de 0,17% (18,6 mN m-1).

Os adjuvantes Assist, Natur’l oleo, Aureo, Lanzar e Haiten apresentaram tensão superficial próximas, porém dentre eles o menor valor foi atribuído ao óleo mineral Assist (27,0 mN m-1).

PALAVRAS–CHAVE: Surfatante, tecnologia de aplicação, produto fitossanitário.

INFLUENCE OF ADJUVANTS ON SURFACE TENSION REDUCTION OF SPRAY SOLUTION

ABSTRACT

The spray quality is directly influenced by surface tension, in which lower tension values can improve the spray deposition and coverage on the target. So, the aim of the present research was evaluate the characteristics of surface tension from solutions produced with different concentrations of adjuvant.

Superficial tension was measured by weight of drops formed in the extremity of a butter with the following adjuvant: Assist, Natur’l oleo, Aureo, Lanzar, Haiten e Silwet L-77, all at nine concentrations: 0.025; 0.05; 0.1; 0.25; 0.5; 0.75; 1.0; 1.5 and 2.0% v v-1. Data was analyzed using the regression procedure of SAS, and the statistical model was adjusted based on Mitscherlich. The surfactant Silwet L-77 showed the lowest surface tension concentration of 0.17% (18.6 mN m-1). The others adjuvant Assist, Natur’oleo, Aureo, Lanzar, Haiten presented similar surface tension, but the value of this physic-chemical properties was numerically lower with mineral oil assist (27,0 mN m-1).

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KEYWORDS: Surfactant, application technology, phytosanitary product.

INTRODUÇÃO

Os adjuvantes formam um grande e heterogêneo grupo de substâncias químicas que quando combinados com os agrotóxicos melhoram direta e indiretamente seu desempenho, propiciando melhor molhamento, aderência, espalhamento, redução de espuma e dispersão da calda de pulverização.

Quando as gotas da pulverização atingem a superfície das folhas, essas podem ser retidas, ricocheteadas ou fragmentar-se em gotas menores, dependendo principalmente de seu tamanho, sua velocidade e das propriedades físico-químicas intrínsecas à calda. Estas propriedades estão intimamente relacionadas aos componentes da formulação, com destaque à quantidade de adjuvantes na composição de cada produto (HOLLOWAY, 1994).

Na agricultura, a utilização de óleos de origem vegetal ou mineral nas caldas tem como função principal melhorar a penetração e adesão dos produtos fitossanitários nas folhas (TU; RANDALL, 2003). Estes, além de favorecerem o espalhamento e a absorção também reduzem a taxa de degradação do produto fitossanitário e a tensão superficial da calda (ARAÚJO; RAETANO, 2011). Outra classe de adjuvante amplamente utilizada são os surfatantes, definidos como produtos que melhoram a emulsão, dispersão, espalhamento e molhamento por meio da modificação de propriedades de superfície.

Seu mecanismo de ação está relacionado com o aumento efetivo da área de contato da gota pulverizada com a superfície foliar, o rompimento de ceras epicuticulares, o retardamento da formação de cristais na gota pulverizada e a promoção da absorção dos compostos pela via estomática (HOLLOWAY, 1992). Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a tensão superficial de soluções aquosas contendo seis diferentes adjuvantes, em diferentes concentrações, utilizados na agricultura.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido no Laboratório de Tecnologia de Aplicação de Defensivos Agrícolas no Departamento de Proteção Vegetal da FCA/UNESP, Campus de Botucatu/SP. Foram estudados seis adjuvantes: óleo mineral (Assist), alquil éster etoxilado do ácido fosfórico (Lanzar), copolímero de poliéter e silicone (Silwet L-77), polioxietileno aquil fenol éter (Haiten), óleo vegetal (Natur’l óleo) e o éster metílico de óleo de soja (Aureo), ambos diluídos em água nas doses 0,025%; 0,05%; 0,1%; 0,25%; 0,5%; 0,75%; 1,0%; 1,5% e 2% v/v, quanto à redução da tensão superficial na calda de pulverização.

A influência dos adjuvantes nessa propriedade físico-química foi avaliada pelo método gravimétrico, com auxílio de uma bureta, com capacidade para 50 mL, posicionada sobre uma balança de precisão em gramas com quatro casas decimais. A saída do líquido na bureta foi regulada para liberar, em um Becker de 50 mL sobre a balança, uma gota a cada 20 segundos, anotando-se o peso de 10 gotas (repetições) por tratamento.

Para evitar perdas por evaporação utilizou-se uma camada de óleo de soja no Becker, mantido a temperatura controlada de 22±1°C. Os dados de peso das gotas foram convertidos para tensão superficial, considerando uma média do peso de gotas da água destilada como 72,6 mN m-1, conforme metodologia desenvolvida por Costa et al. (1997).

Os valores da tensão superficial nas diferentes concentrações dos adjuvantes foram representados pela equação modificada de Mitscherlich: Y=Tágua – A.[1-10-cx]; onde Y= Tensão superficial (mN m-1); “Tágua – A”: corresponde à mínima tensão superficial que pode ser alcançada com o uso do adjuvante em questão. O parâmetro “C” representa a eficiência do adjuvante, quanto maior o valor desse parâmetro, mais eficiente o adjuvante será para atingir a tensão mínima numa menor concentração.

O parâmetro “X” corresponde à concentração do adjuvante expresso em porcentagem. Esse parâmetro representa o quanto do adjuvante deve ser adicionado para que se obtenha a mesma redução da tensão condicionada pela adição de outro produto (MONTÓRIO et al., 2005).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Observou-se que, a maioria dos produtos em baixas concentrações proporcionou pouca redução da tensão superficial e esta aumentou gradativamente com a elevação da concentração do produto na calda, até atingir determinada concentração onde a redução da tensão tornou-se estável e, dessa forma, não justificando o aumento da dosagem do adjuvante.

Pode-se constatar que o óleo mineral Assist foi mais eficiente na redução da tensão superficial quando comparado aos óleos vegetais Natur’l oleo e Aureo, chegando a valores próximos a 27,0 mN m-1 na concentração de 0,6%. Para os óleos vegetais Natur’l oleo e Aureo a menor tensão foi encontrada nas doses de 0,3% e 0,4%, respectivamente (Figura 1).

Em trabalho realizado por Decaro Júnior, et. al. (2013), os autores também observaram que o uso de óleo mineral em mistura na calda de pulverização foi capaz de diminuir a tensão superficial do líquido e, quanto maior a sua concentração em mistura, menor foi à tensão superficial.

FIGURA 1. Tensão superficial dos adjuvantes Assist, Natur’oleo e Aureo em diferentes concentrações.

O adjuvante Silwet L-77 foi o produto que proporcionou a maior redução da tensão superficial em menor dose, quando comparado aos demais adjuvantes, chegando ao valor de 18,6 mN m-1 na concentração de 0,17% (Figura 2). Assim, sua recomendação pode se tornar mais viável por ser necessário menor volume para atingir a menor tensão superficial, ressaltando a necessidade de análise econômica entre os adjuvantes testados. Os valores encontrados neste trabalho corroboram com estudo feito por Mendonça et al. (1999) que obteve valores de tensão superficial mínima para o surfatante Silwet L-77 de 18,87 mN m-1 e elevada eficiência.

Em trabalho realizado com os adjuvantes Silwet, Break Thru e Haiten, Montório (2001) obteve resultados que confirmam a mesma tendência encontrada, ou seja, maior capacidade de redução da tensão superficial com os organossilicones e menor para o Haiten (32,04 mN m-1). Os adjuvantes Lanzar e Haiten tiveram comportamento semelhante com menores valores em concentração, próxima a 0,4% (32,1 e 33,0 mN m-1, respectivamente).

Como os surfatantes siliconados apresentam conformação molecular de forma mais maleável devido à ligação carbono-silício, este reduz a tensão superficial mais rapidamente com valores menores quando comparados aqueles não siliconados que evidenciam conformação mais rígida, devido às ligações carbono-carbono (COSTA, 1997). Portanto, o surfatante ideal é o que apresenta elevado coeficiente de eficácia associado à tensão superficial mínima. Os surfatantes organossiliconados combinam estas características ideais.

FIGURA 2. Tensão superficial dos adjuvantes Lanzar, Silwet e Haiten em diferentes concentrações.

CONCLUSÕES

Pode-se inferir que entre os adjuvantes, o organossiliconado Silwet L-77 foi mais eficiente na redução da tensão superficial, seguido pelo Assist, Aureo, Natur’oleo, Lanzar e Haiten em solução aquosa.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela concessão da bolsa de estudos.

REFERÊNCIAS

ARAUJO, D.; RAETANO C.G. Adjuvantes de produtos fitossanitários. In: ANTUNIASSI, U.R.; BOLLER, W. (Org.). Tecnologia de aplicação para culturas anuais. 1.ed. Passo Fundo: Aldeia Norte, 2011, p.27-46.

COSTA, E.A.D. Efeitos de surfatantes sobre a tensão superficial de soluções de rodeo. Botucatu, 1997. 72p. Dissertação (mestrado em Proteção de Plantas)-Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista.

DECARO, R. A.; DECARO JÚNIOR, S. T.; FERREIRA, M. C., Retenção de caldas em folhas de citros em função de diferentes produtos fitossanitários e adjuvantes. UNESP, Jaboticabal – SP. Conbraf – Congresso Brasileiro de Fitossanidade, 2, 2013.

HOLLOWAY, P.J. Physicochemical factors influencing the adjuvants – Enhance spray deposition and coverage of foliage-applied agrochemicals. In: HOLLOWAY, P.J.; REES, R.T.; STOCK., D. (Ed.). Interactions between adjuvants, agrochemicals and target organisms. Berlim: Springer-Verlag, 1994. p.83-106.

HOLLOWAY, P.J., EDGERTON, M. Effects of formulation with different adjuvants on foliar uptake of difenzoquat and 2,4-D. Weed Research, v. 32, p.183-95, 1992.

MENDONÇA, C.G.; VELINI, E.D.; MARTINS, D., MENDONÇA C.G. Efeitos de surfatantes sobre a tensão superficial e a área de molhamento de soluções de glyphosate sobre folhas de tiririca. Planta Daninha v.13, n.3, p.355-65, 1999.

MONTÓRIO, G. A.; VELINI, E. D.; MACIEL, C. D. de G.; MONTÓRIO, T. Eficiência dos surfatantes de uso agrícola na redução da tensão superficial. Revista Brasileira de Herbicidas, Passo Fundo/RS, v. 4, n. 2, p. 8-22, 2005.

MONTÓRIO, G. A. Eficiência dos surfatantes agrícolas na redução da tensão superficial. 2001. 70 f. Tese (Doutorado em Agronomia)-Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2001.

TU, M.; RANDALL, J. M. Adjuvants. In: TU, M. et al. Weed control methods handbook the nature conservancy. Davis: TNC, 2003. p. 1-24.

Informações do autores:     

Engº Agrônomo, mestrando no Programa de Pós-Graduação em Agronomia: Proteção de Plantas, Depto. de Proteção Vegetal, Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP, Botucatu/SP – Brasi;

2 Engº Agrônomo, mestrando no Programa de Pós Graduação em Agronomia: Proteção de Plantas, Depto. de Proteção Vegetal, FCA/UNESP, Botucatu/SP;

3 Engº Agrônomo, doutorando no Programa de Pós Graduação em Agronomia: Agricultura, Depto. de Produção Vegetal, FCA/UNESP, Botucatu/SP;

4 Engº Agrônomo, mestrando no Programa de Pós Graduação em Agronomia: Agricultura, Depto. de Produção Vegetal, FCA/UNESP, Botucatu/SP;

5 Engº Agrônomo, Prof. Adjunto, Depto. de Proteção Vegetal, FCA/UNESP, Botucatu/SP.

Disponível em: Anais do VIII Simpósio Internacional de Tecnologia de Aplicação – SINTAG, Campinas  – SP, Brasil.

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