Empleo de un Escudo Protector para la mitigación de la deriva en pulverizaciones agrícolas

Abstract

La pulverización hidráulica fue adoptada como el sistema más empleado en la distribución de los plaguicidas, las gotas generadas durante la atomización permiten colocar en íntimo contacto a la plaga con el fitoterápico. Dicha atomización es una etapa crítica y constituye un fenómeno físico complejo, en donde la población de gotas generada posee diferentes tamaños haciendo a las de menores diámetros susceptibles a la deriva. Ésta se puede definir como el corrimiento o desvío del agroquímico a un sitio diferente del elegido como objetivo de control en el transcurso de la aplicación o posterior a la misma. Existen numerosos antecedentes respecto de técnicas empleadas para su mitigación. Los llamados escudos protectores (EP) antideriva son una de ellas. El empleo de los EP colocados sobre la barra de pulverización es una técnica que reduce la deriva ya que funciona como barrera mecánica contra el viento, generando una significativa reducción de la velocidad del aire en la zona protegida y modificando la dirección del flujo de aire, pasando del sentido horizontal a uno vertical incrementando la velocidad de las gotas y disminuyendo el tiempo que tardan éstas en recorrer la distancia hasta el objetivo, minimizando los riesgos de deriva. El objetivo del trabajo es cuantificar el efecto sobre la deriva de un modelo de EP con cinco boquillas, cuatro de ellas de abanico plano de 110° y 0,790 l.min-1 con diferentes tamaños de gotas entre sí y una boquilla de cono hueco de 80° y 0,790 l.min-1. Para ello se colocó el EP dentro del túnel de viento y se acondicionó una sección de botalón en él para ubicar las diferentes boquillas. La altura de pulverización fue de 0,50 m y la presión de trabajo de 300 kPa. El EP y las boquillas se colocaron en posición perpendicular respecto de la dirección del viento. El volumen de líquido derivado se calculó por diferencia entre el caudal entregado por la boquilla y el recogido en el banco de ensayos para cada condición de trabajo. Se emplearon dos velocidades de viento, 3,56 m.s-1 (V I) y 4,8 m.s-1 (V II). El diseño experimental empleado fue en bloques aleatorizados (DBA) y el método estadístico empleado fue un ANOVA con un nivel de significación del 5%. Los resultados se expresan en porcentaje de reducción de deriva, el cual surge de la diferencia de los valores de deriva obtenidos sin el EP y con éste. Para la V I fueron, 37,99% para la TTI110-02 con la mayor reducción, seguida por la AI110-02 (37,90%), la TXR80-02 (23,05%), la TT110-02 (21,04%), siendo la XR110-02 la de menor reducción con un 13,61%. Para la V II la boquilla con mayor reducción fue la AI110-02 (45,75%) luego la TTI110-02 (36,13%), la TXR80-02 (27,96%), la XR110-02 (26,95%) y la TT110-02 que obtuvo un 26,32%. Se observó que, al emplear el EP para las dos velocidades de viento estudiadas, los porcentajes de volúmenes derivados se redujeron en todos los casos. Cuando no fue utilizado, se incrementaron.

Hydraulic spraying has been the most used system for pesticide distribution. Droplets generated during spraying allow a closer contact between plague and phytosanitary. Such spraying is a critical stage, and constitutes a complex physic phenomenon, where the generated droplet spectrum has different sizes, and those drops of smaller diameter are more susceptible to drift. Drift can be defined as the agrochemical displacement or deviation to a place different from that chosen as control target during the application process or afterwards. There have been implemented different techniques for mitigation in the past. For example, the anti-drift protective shields. The use of these protective shields placed over the sprayer boom is a method for reducing drift, since it acts as a mechanical barrier against wind, generating a significant air speed reduction in the protected area and modifying the air flow direction, which changes from horizontal to vertical, increasing droplets speed and reducing the time they take in reaching the distance to the target, and thus mitigating drift risks. The objective of this work is to quantify the effect on drift of a protective shield model with five nozzles: four of them with a 110º flat fan spray pattern and 0,790 l.min-1 with different droplet size, and one nozzle with an 80º hollow cone spray pattern and 0,790 l.min-1. For this purpose, the protective shield was put inside a wind tunnel, and the different nozzles were fitted in a specially conditioned boom section. Spraying height was of 0.50 m at a service pressure of 300 kPa. Protective shield and nozzles were placed perpendicular to wind direction. Off-target drift volume was calculated as the difference between flow rate delivered through nozzle and that collected at the testing workbench for each working condition. Two wind speeds were used: 3.56 m.s-1 (V I) and 4.8 m.s-1 (V II). The trial design in use was in randomized blocks and the statistical method was an ANOVA with a significance level of 5%. Results are expressed as percentages of drift reduction, which derive from the difference in drift values obtained with and without shield. The results for V I were 37.99% for the TTI110-02 pattern, with the highest reduction, followed by AI110-02 (37.90%), TXR80-02 (23.05%), TT110-02 (21.04%), where the XR110-02 pattern was the one with lower reduction, in terms of 13.61%. For V II, the nozzle with higher reduction was the AI110-02 pattern (45.75%) followed by TTI110-02 (36.13%), TXR80-02 (27.96%), XR110-02 (26.95%), and TT110-02 with a 26.32%. It was observed that when using the protective shield for the two wind speeds under study, percentages of off-target drift volume decreased in every scenery. When the protective shield was not used, the percentages of off-target drift volume increased.