1.1.
Introdução
Não basta apenas que o herbicida
toque a superfície da planta para que entre em ação. É necessário que ele
penetre, transloque e atinja a organela que irá atuar, uma vez que cada planta
possui suas peculiaridades.
A atrazina, por exemplo, quando aplicada
ao solo, penetra pelas raízes, transloca até as folhas e, aí, atinge e penetra nos
cloroplastos, onde atua, destruindo-os. Por outro lado, o 2,4-D precisa ser
absorvido, translocado e, ainda, metabolizado para exercer sua ação herbicida.
Podem penetrar nas plantas através das suas estruturas aéreas (folhas, caules,
flores e frutos) e subterrâneas (raízes, rizomas, estolões, tubérculos, etc.),
de estruturas jovens como radículas e caulículo e, também, pelas sementes,
sendo definida a principal via de penetração dos herbicidas na planta é função
de uma série de fatores intrínsecos e extrínsecos (ambientais).
Os herbicidas de pós-emergência são
aplicados diretamente sobre as folhas, enquanto os pré-emergência são aplicados
no solo, sendo absorvidos pelas raízes ou caules enquanto emergem. A absorção
de herbicidas pelas raízes ou pelas folhas é influenciada pela disponibilidade dos
produtos nos locais de absorção e com fatores ambientais (temperatura, luz,
umidade relativa do ar e umidade do solo), que influenciam também a
translocação destes até o local de ação.
1.2.
Interceptação, retenção e absorção de
herbicida pela folha
O herbicida para ser absolvido pela
planta necessita de um tempo mínimo sobre a folha, com isso, é função da
tecnologia de aplicação a metodologia mais eficiente para efetuar a
pulverização da calda, tamanho da gota, bem como obter maior cobertura de área
foliar. A morfologia da planta e as
condições ambientais influenciam, a exemplo do estádio de desenvolvimento da
planta, forma de limbo foliar e ângulo de orientação das folhas.
As condições climáticas influenciam
na perda do herbicida ou da sua qualidade. Ocorrendo chuva logo após a
aplicação, podem ser lavados, observando, porém dadas característica de alguns
herbicidas podem aumentar ou diminuir o tempo mínimo sem que haja chuva,
necessário para o não perder sua ação.
A cutícula recobre todas as células
da epiderme da planta, incluindo as células-guarda dos estômatos e as células
que envolvem a câmara subestomática. Para que o herbicida entre na estrutura
das folhas é necessário romper a barreira protetora que a folha possui,
externamente a cutícula é recoberta por uma camada de cera. A camada cerosa que
envolve a cutícula é mais rica em compostos menos polares do que a cutina, a
qual possui grupos de polaridade variáveis, funcionando como uma resina de
troca de cátions. Em presença de água, acredita-se que a cutina aumente de
volume (por embebição), separando as partículas de cera, aumentando, assim a
sua permeabilidade
É conhecido o fato de que há uma
interação bastante complexa entre a natureza química do produto aplicado e a
superfície foliar. Existem dois tipos principais de superfícies: uma facilmente
molhável (rica em álcoois) e outra de molhamento mais difícil (rica em
alcanos). Ascaracterísticas da solução aplicada, a polaridade do composto, a
tensão superficial da calda, etc. são importantes nessa interação.
As folhas das plantas apresentam
muitas barreiras à penetração dos herbicidas, tanto aos polares quanto aos
não-polares. Apesar das barreiras existentes (como a camada cuticular), tanto
os herbicidas polares quanto os não-polares penetram nas folhas das plantas.
Uma hipótese citada por Klingman e Ashton, (1975), sobre a penetração dos
herbicidas pelas folhas, é que essas barreiras não são totalmente rígidas e distintas.
A maior barreira à penetração de um herbicida no citoplasma das células é a
membrana citoplasmática. Entretanto, o herbicida, após atravessar a camada
cuticular e a parede celular, pode penetrar no citoplasma, via simplasto,
através dos plasmodesmas
A camada cuticular funciona como uma
barreira à perda de água e também como uma barreira à entrada de pesticidas e
microrganismos na planta. O processo de absorção de um herbicida é complicado
em razão da espessura, composição química e permeabilidade da cutícula, que
variam em função da espécie, da idade da folha e do ambiente sob o qual a folha
se desenvolve.
Todos esses fatores podem
influenciar a absorção de herbicidas. Uma grande diversidade de herbicidas, que
diferem em estrutura e polaridade, atravessa acamada cuticular. O exato
mecanismo de penetração não é totalmente conhecido para todos os herbicidas,
mas admite-se que os compostos não-polares sigam uma rota lipofílica e os compostos
polares, a rota hidrofílica. A absorção de herbicida não está necessariamente
relacionada à espessura ou ao peso da cutícula, mas sim à constituição lipídica
e ao grau de impedimento da passagem de solutos. Há evidências de que a
penetração de herbicidas decresce com o aumento da idade da folha.
A passagem de uma molécula de
herbicida através da camada cuticular é um processo físico que pode ser
influenciado por uma série de fatores, como: potencial hidrogeniônico (pH), fatores
ambientais (luz, temperatura, umidade relativa), tamanho das partículas e
concentração do herbicida, espessura da cutícula, cerosidade e pilosidade da
folha, uso de agentes ativadores de superfícies (surfatantes) e outros. Para os
herbicidas orgânicos, derivados de ácidos fracos, o pH mais baixo aumenta a
absorção do herbicida, porque reduz sua polaridade. Para os herbicidas não-dissociáveis
(amidas, ésteres, etc.), o pH da solução tem pouco ou nenhum efeito sobre a penetração.
Os fatores ambientais, em conjunto, como temperatura do ar, umidade relativa,
luz e teores de umidade no solo e na planta, influenciam a atividade dos
herbicidas nos aspectos de absorção, translocação e grau de toxificação.
Os herbicidas são raramente
aplicados na forma pura, mas preparados em soluções, emulsões, etc., às quais
alguns ingredientes são adicionados. Destes, os mais importantes são os agentes
ativadores de superfície, ou surfatantes, que têm vários propósitos. Eles
geralmente são compostos de moléculas grandes, contendo parte hidrofílica e
lipofílica, e podem ser catiônicos, aniônicos ou não-iônicos. Vários autores
afirmam que os surfatantes melhoram a penetração e, ou, atividade do herbicida.
Entretanto, a eficiência do surfatante depende de sua natureza, do herbicida em
questão, da presença de outros aditivos e das espécies das plantas.
Diversos produtos químicos, além de
surfatantes e óleos, têm sido usados como aditivos nas pulverizações, para
melhorar a penetração ou atividade dos herbicidas aplicados às folhagens. Sulfato
de amônio, na concentração de 1 a 10% (p/v), tem sido usado para melhorar a
atividade de numerosos herbicidas, incluindo picloram, glyphosate e sethoxydim.
1.3.
Penetração pelo caule
A absorção de herbicidas pode
ocorrer pelo caule das plantas jovens (durante emergência) e das adultas. Nas
plantas jovens, é um sítio de entrada importante para muitos herbicidas
aplicados ao solo que são ativos em sementes e durante a germinação e na
emergência das plântulas. O caule da plântula durante a emergência tem uma
cutícula muito pouco desenvolvida, desprovida da camada de cera, tornando-a
mais permeável aos herbicidas, sendo esta uma rota de entrada de herbicidas em
muitas espécies de gramíneas.
A penetração de herbicidas através
da casca de plantas lenhosas é outra opção que pode ser aproveitada na prática.
Entretanto, o periderma é um tecido protetor que substitui a epiderme, após a
morte de suas células. As células do periderma contêm tanino e são altamente
suberizadas. Baseado na sua estrutura e composição, o periderma deveapresentar
baixa permeabilidade à água e, também, aos herbicidas aplicados na parte aérea,
principalmente os polares. Lenticelas são estruturas que atravessam o
periderma, sendo, portanto, rotas importantes para a penetração de herbicidas
pelo caule. O crescimento do caule, em diâmetro, causa pequenas rupturas na
casca, que facilitam a penetração de herbicidas. Para atuação de herbicidas
aplicados à casca das árvores, eles são preparados em formulações lipofílicas,
usando-se óleo como veículo, além de serem aplicados em altasconcentrações
(5-10%).
1.4.
Penetração pelas raízes
Muitos herbicidas aplicados ao solo
são absorvidos pelas raízes. A entrada dos herbicidas pelas raízes não é tão
limitada quanto pelas folhas, uma vez que nenhuma camada significativa de cera
ou cutícula está presente nas partes das raízes onde a maior parte de absorção
de herbicidas ocorre. A rota mais importante de entrada é a passagem do
herbicida junto com a água a través dos pêlos radiculares existentes nas extremidades
das raízes. Os pêlos radiculares são responsáveis por aumento significativo da
área disponível para a absorção de água e de herbicidas. A disponibilidade dos
herbicidas para as raízes é função das propriedades físico-químicas dos
herbicidas e do solo e da distribuição espacial destes compostos e das raízes
no solo. Os herbicidas têm que entrar em contato com a raiz, o que pode ocorrer
pelo crescimento desta ou pela difusão do herbicida no estado gasoso e, ou, em
solução com a água, até a zona de absorção das raízes. Embora raízes jovens sejam
também cobertas por uma camada cerosa e as mais velhas sejam fortemente
suberizadas, ocorre, normalmente, a penetração de água e solutos. Nas raízes
jovens, a principal zona de absorção está entre 5 e 50 mm de sua extremidade.
1.4.1. Fatores que
influenciam a absorção através das raízes
A absorção de herbicidas pelas
raízes é caracterizada por uma fase inicial de elevada taxa de absorção durante
os 30 primeiros minutos até 2 horas, seguida por uma fase de absorção mais lenta.
Tem sido observado decréscimo na taxa de absorção de herbicidas devido ao abaixamento
da temperatura. Esse fenômeno pode, em grande parte, estar relacionado com a viscosidade
da água (sob condições de baixa temperatura) e com reações químicas (absorção ativa).
Se o herbicida for absorvido em solução com a água, o pH que aumenta a sua polaridade
beneficia também a sua absorção e penetração pelas raízes. Quanto à
concentração do herbicida, dentro de determinados limites, existe uma relação linear
entre a concentração do produto disponível e a sua penetração pela raiz.
A absorção de herbicidas pela raiz
também pode ser limitada por ligações ou adsorção do herbicida nos componentes
celulares. Triazinas e uréias, por exemplo, podem ser adsorvidas, em parte,
pelas raízes. A correlação entre transpiração e absorção é válida para os
herbicidas polares, entretanto, existem herbicidas não-polares que são, também,
prontamente absorvidos pelas raízes.
Alta temperatura e irradiância,
baixa umidade relativa do ar, alta temperatura do solo e alto potencial de água
no solo são condições que favorecem a transpiração e, conseqüentemente, a
absorção de herbicidas polares. Também as propriedades físico-químicas dos
herbicidas, como lipofilicidade e pka, além do pH da solução do solo,
influenciam a absorção.
1.4.2. Mecanismo de
absorção de herbicidas
A primeira fase de absorção é
independente de energia metabólica, o que geralmente não é o caso da segunda
fase. Autores listam os seguintes critérios para a absorção ser ativa ou
dependente de energia: Q10≥2; requerimento de oxigênio; taxa de absorção não é função
linear da concentração externa, mas hiperbólica; absorção bloqueada por
inibidores metabólicos; e acumulação contra um gradiente de concentração. A
segunda fase de absorção, também é ativa ou dependente de energia. Não há dados
suficientes para o entendimento completo de mecanismo de absorção de todos os
herbicidas.
Os herbicidas solúveis na água,
inicialmente, se difundem nos espaços livres das células da epiderme do córtex
da zona de absorção. Até aí, é um processo passivo a puramente físico e,
portanto, dependente da concentração, apresentando baixo Q10. A segunda fase da
absorção, que consiste em atravessar a membrana citoplasmática (plasmalema), é
um processo ativo de absorção, portanto, demanda energia. Esta fase tem um Q10 maior
que a fase inicial e é sensível a inibidores metabólicos.
Sendo os herbicidas, em geral,
inibidores metabólicos, a energia necessária à manutenção da seletividade da
plasmalema é inibida, podendo, então, o produto atravessá-la livremente. Uma
vez dentro do citoplasma das células, dependendo das características do
produto, ele pode penetrar no floema e, ou, no xilema, de onde se transloca até
seu sítio de ação. Como a translocação via xilema é muito mais rápida que a translocação
via floema, há tendência de aqueles herbicidas que são capazes de passar
livremente do floema para o xilema serem de baixa ou nenhuma translocação via
floema.
A exsudação está relacionada com a
detoxificação da planta, podendo ser um dos fatores responsáveis pela
tolerância desta ao herbicida. A zona da raiz mais ativa na exsudação é a zona de
alongamento, correspondendo à zona de absorção.
2.
TRANSLOCAÇÃO DE
HERBICIDAS
Há várias razões pelas quais é importante
o estudo de translocação de herbicidas. Plantas jovens, que não são capazes de
se regenerar através de seus órgãos subterrâneos, podem ser mortas por
herbicidas de contato, quando ocorre completa cobertura da parte aérea pela
calda herbicida pulverizada. Entretanto, aquelas plantas que são capazes de se
regenerar através de bulbos, rizomas, estolons, tubérculos, etc. necessitam que
determinada quantidade do produto seja capaz de translocar e atingir estes órgãos
de recuperação, para que produza controle eficiente. Por outro lado,
considerando que não é fácil atingir toda a superfície foliar de uma planta,
principalmente de arbustos e árvores, e tendo em vista que há diferença de
penetração de herbicida nas diferentes posições da parte aérea da planta, o
aumento na translocação de um produto aumentará a sua eficiência.
Para a maioria dos herbicidas aplicados
ao solo, a translocação é também de grande importância. Muitos herbicidas são
absorvidos pelas raízes ou pelas partes subterrâneas do caule e são translocados
para outras áreas, como ponto de crescimento, cloroplastos, etc., para
exercerem a sua efetiva ação herbicida. Se a translocação de um herbicida pode
ser aumentada, então as doses aplicadas deste produto podem ser reduzidas;
conseqüentemente, menores serão os custos de aplicação e os riscos de causar
prejuízos ao meio ambiente.
2.1.
Conceito de movimento simplástico e
apoplástico
Simplástico
- massa total de células vivas de uma planta, formando um conjunto contínuo
através das intercomunicações do citoplasma, denominado plasmodesmas. Íons e
moléculas podem movimentar-se de célula para célula através dessas estruturas,
até atingirem as células companheiras, de onde são transpostos para o floema,
sem atravessar as barreiras à permeabilidade, que são as membranas
citoplasmáticas. O floema é o principal componente do simplasto.
Apoplástico
- contrariamente ao simplasto, é formado pelo conjunto de células mortas, incluindo
as paredes celulares, os espaços intercelulares e o xilema, os quais formam um
sistema contínuo no qual a água e os solutos se movimentam livremente. O
movimento de solutos e assimilados no interior das plantas superiores pode ser definido,
basicamente, em dois sentidos, como visto a seguir.
2.1.1. Movimento descendente
Os assimilados e solutos se movem a
uma distância média correspondente a 2,5 vezes o diâmetro da célula, antes de
alcançar os vasos menores do floema. Parte dessa distância o corre pelo sistema
apoplástico. Uma vez que estes assimilados se movem para dentro desses vasos,
em direção contrária ao gradiente de concentração, assume-se que esse movimento
ocorra à custa de energia metabólica.
O movimento para dentro do floema
(carregamento) deve ser um processo ativo, porém o mecanismo desse
carregamento, para muitas substâncias, é ainda desconhecido. A teoria do
transporte pelo fluxo de massa baseia-se na elevação da concentração de assimilados
(açúcares, principalmente sacarose) dentro dos vasos, causando elevação do potencial
osmótico e, conseqüentemente, penetração de água dentro destas células.
As folhas, inicialmente, são um
dreno e, quando amadurecem, se transformam em uma fonte. Substâncias
fotossintetizadas nas folhas da base da planta são transportadas para as
raízes, enquanto as produzidas nas folhas da parte superior da planta são
transportadas para as folhas novas e os brotos terminais. Os assimilados, para
se translocarem das folhas para a parte superior da planta, têm, primeiro, que
descer até atingir o caule, após o que podem subir pelo floema ou penetrar no xilema
e se translocar com a corrente transpiratória.
2.1.2. Movimento
ascendente
Íons e moléculas podem difundir-se
pelos espaços intercelulares e paredes celulares do córtex. O movimento por
esta rota para o interior da raiz é bloqueado pelas paredes longitudinais das
“estrias de Caspary”, na endoderme. Contudo, de alguma forma ainda não
definida, supunha-se que as substâncias (íons ou moléculas) rompiam essa
barreira e penetravam no sistema simplástico das células. Sabe-se, hoje, no
entanto, que a estria de Caspary não está presente nos ápices radiculares de
células endodérmicas jovens e na região basal das raízes laterais em desenvolvimento,
o que pode representar importante rota de passagem dos herbicidas do apoplasto
para o simplasto.
Em geral, as condições ambientais favoráveis
à transpiração (umidade relativa baixa, elevadas temperaturas e adequado
suprimento de água no solo) são favoráveis à translocação dos produtos que se
movimentam pelo sistema apoplástico.
2.1.3. Translocação de
alguns herbicidas
Dicamba - é altamente
móvel na planta. Aplicado nas raízes ou nas folhas, ele se acumulanos pontos de
crescimento. Pequena acumulação ocorre nas raízes, apesar de ser bastante móvel
no sentido basípeto da planta.
Exsuda-se, em grande proporção,
pelas raízes, podendo causar danos às plantas adjacentes às tratadas. A
presença de folhas jovens na planta aumenta a translocação do produto para as
raízes. A morte ou injúria das raízes reduz a sua exsudação, indicando ser este
um processo que requer energia.
Apesar de se translocarem no sentido
descendente, não se acumulam na raiz por causa do fenômeno da exsudação.
Se o produto é aplicado nas folhas,
também ocorre acumulação nas folhas jovens, nos pontos de crescimento e nas
raízes. A sua pequena acumulação nas raízes está, até certo ponto, relacionada
com sua exsudação por elas.
A taxa de absorção decresce algum tempo
após a aplicação, por causa do fechamento dos estômatos (redução na taxa de
transpiração). Os estômatos fecham-se porque o herbicida, ao inibir a fotossíntese,
promove o acúmulo de CO2 na câmara subestomática. As triazinas
também se acumulam em glândulas ricas em óleos, em plantas de algodão,
atingindo, em menor proporção, os cloroplastos.
Bipiridílios – são
considerados, na prática, como herbicidas não translocáveis nas plantas.
Aparentemente, a pequena translocação do produto ocorre pelo sistema
apoplástico
3.
METABOLISMO DOS
HERBICIDAS NAS PLANTAS
A seletividade dos herbicidas pode ser
atribuída a numerosos fatores, incluindo absorção, translocação, metabolismo,
etc. Para vários grupos de herbicidas (ex.: auxínicos, inibidores da ALS e da
ACCase), metabolismo o da molécula é uma das principais causas da seletividade.
É muito importante saber se o herbicida é metabolizado ou não, na planta. As
agências governa-mentais estabelecem limites de tolerância de resíduos dos
produtos na planta, na época da colheita das estruturas utilizadas para a
alimentação.
Uma das maneiras pelas quais as plantas
se livram destes produtos é através do metabolismo destes. É importante saber
não só que o herbicida é metabolizado, mas, também, conhecer os seus
metabólitos e a forma como são metabolizados. Embora os herbicidas venham sendo
usados há mais de 50 anos, o estudo de seus metabolismos é relativamente
recente. Tratar-se-á, aqui, do metabolismo dos herbicidas nas plantas apenas em
relação à sua detoxificação.
A maioria das plantas degrada a
cadeia do ácido acético, mas somente algumas espécies o degradam em velocidade
suficientemente rápida para aumentar ou proporcionar a sua tolerância ao
produto.
Os processos de inativação ocorrem
pela hidroxilação, demetoxilação e dealquilação naposição ′N′ e por conjugação
com peptídeos. Extratos das raízes e da parte aérea do milho são capazes de
hidroxilar as clorotriazinas. A substância catalisadora dessa reação foi
identificada como benzoxazinona.
Esta substância ocorre em toda a planta
de milho, mas a hidroxilação é mais intensa nas raízes, indicando que nestas a
benzoxazinona é mais ativa. Também pode ocorrer conjugação das triazinas com
peptídeos, o que favorece a tolerância das plantas a estes herbicidas.
Glutationa-s-transferase é a enzima envolvida nessa conjugação. A
N-dealquilação é outra rota do metabolismo das triazinas
4.
FORMULAÇÃO
Formular um herbicida consiste em preparar
seu ingrediente ativo na concentração adequada, adicionando substâncias
coadjuvantes, tendo em vista que o produto final deve ser usado em determinadas
condições técnicas de aplicação, para poder cumprir eficazmente sua finalidade
biológica, mantendo essas condições durante o armazenamento e transporte (ARAÚJO,
1997).
A formulação é a etapa final da
industrialização. O mesmo ingrediente ativo, às vezes, é comercializado em
formulações diferentes em várias regiões do mundo, mas a tendência atual é uma
formulação universal que possa ser usada em diversos países. Na legislação
federal sobre produtos fitossanitários, no Brasil, ingrediente ativo é o composto
com atividade biológica, e os ingredientes inertes são os outros compostos
adicionados na formulação. Qualquer substância ou composto sem propriedade
fitossanitária, exceto água, que é acrescida na preparação de defensivos para
facilitar a aplicação ou aumentar a eficiência ou diminuir os riscos é
classificada como adjuvante.
Entre as classes de adjuvantes
podem-se citar: emulsificantes (compatibilizam frações polares e apolares);
dispersantes (impedem a aglomeração de partículas); espessantes (aumentam a
viscosidade); solventes (dissolvem o ingrediente ativo); molhantes (permitem
rápida umectação do produto em contato com a água); quelatizantes (tiram
reatividade de moléculas e íons); tamponantes (deixam o pH dentro de uma faixa
desejada); corantes (dão coloração ao produto formulado); adesivos (melhoram a
aderência do produto com a superfície tratada); e surfatantes (agentes
ativadores de superfície).
Os óleos não-fitotóxicos também têm
grande uso como adjuvante, seja como molhantes, espalhantes, penetrantes,
antievaporantes e, ou, adesivos. Eles podem ser: minerais (formulados com
predominância de frações parafínicas de hidrocarbonetos), vegetais (apresentam
porções variadas de ácidos graxos) e vegetais metilados (sofrem esterificação
metílica). Os minerais também podem servir como veículo para aplicação de
herbicidas
Os surfatantes ou tensoativos são
também adjuvantes. Estes compostos causam redução da tensão superficial,
servindo de interface entre as superfícies, por possuírem porções lipofílicas e
hidrofílicas na mesma molécula. Os surfatantes são classificados de acordo com
sua carga elétrica ou tendência de ionizar a porção hidrofílica da molécula.
Eles podem ser aniônicos (carregados negativamente), catiônicos (carregados
positivamente) e não-iônicos (neutros), que não alteram o equilíbrio
eletrolítico nas formulações e nas caldas. Recentemente surgiram os surfatantes
à base de organossilicones, que são capazes de reduzir muito a tensão
superficial e até induzir um fluxo de massa da solução pulverizada através do
poro estomatal, fazendo com que o herbicida penetre, também, pelos estômatos.
Além da redução da tensão superficial,
os surfactantes favorecem o espalhamento uniforme da calda na superfície
foliar, aumentam a retenção e melhoram o contato da gotícula. Também, podem
solubilizar substâncias não-polares da folha, causando dês naturação enzimática
ou disfunção das membranas e, assim, favorecer mais a penetração do herbicida. Os
sufatantes podem, também, assumir conotações negativas em certos casos, como sendo
fitotóxicos, por diminuírem ou eliminarem a seletividade de alguns herbicidas e
até favorecerem ataques de fungos pela remoção da camada cerosa protetora ou
por espalharem os esporos pela superfície vegetal.
Uma formulação de herbicida pode ser
considerada de boa qualidade se atender aos seguintes requisitos: ser letal à
planta daninha ou, no mínimo, danosa a ela; e não afetar os microrganismos
benéficos e a cultura, caso esta já esteja instalada. Além disso, deve
apresentar bom espalhamento, boa retenção na superfície da folha, e penetração
foliar eficiente. Deve também permitir a associação de produtos, tem que ser
compatível, tanto física (sem absorção ou repulsão entre os ingredientes) como
química (sem alteração dos compostos) ou biologicamente (a mistura deve ser
eficiente para o controle) e ser estável, ou seja, permanecer ativa por um longo
período
4.1.
Veículo de aplicação (água)
O veículo mais importante para
diluir formulações de produtos fitossanitários a serem aplicados por
pulverização ou imersão é a água, que deve ser de boa qualidade. Argilas e compostos
orgânicos em suspensão na água podem absorver alguns tipos de ingredientes
ativos, tornando-os indisponíveis.
A água quase sempre apresenta sais
em dissolução, especialmente os de Ca++ e de Mg++,que são
os principais causadores da dureza da água. Deve-se salientar que essa dureza é
calculada em função do teor de CaCO3.
A dureza da água interfere na
qualidade das caldas dos herbicidas de duas maneiras:
Nas formulações - na presença de
tensoativos aniônicos contendo Na+ ou K+, os elementos
responsáveis pela dureza da água Ca++ e Mg++ podem
substituí-los, formando compostos insolúveis, com conseqüente perda da função
desses surfatantes.
Nos ingredientes
ativos
- ingredientes ativos à base de ácidos ou sais podem reagir na presença dos
cátions Ca++ e Mg++, com possíveis substituições e
formações de compostos insolúveis, descaracterizando sua ação biológica.
A dureza da água pode ser corrigida,
segundo Kissmann (1997), de duas maneiras: acrescentando um surfatante
não-iônico, o que reduziria a tensão superficial dos líquidos, ou acrescentando
um quelatizante na água, o que isolaria a carga elétrica e suprimiria a
reatividadede íons desta.
As indústrias geralmente já formulam
seus produtos para serem compatíveis com 20 até 320 ppm de carbonato de cálcio,
que representa água semidura.
4.2.
Tipos de formulações
As formulações apresentam-se,
basicamente, nas formas sólida e líquida.
4.2.1. Formulações
sólidas
Pó
molhável (PM): esta formulação é definida pela ABNT como formulação sólida
de pó, para aplicação, sob a forma de suspensão, após dispersão em água. É
obtida pela moagem do ingrediente ativo absorvido em material inerte (sílica,
vermiculita, etc).
Adiciona-se geralmente uma substância
dispersante, para evitar floculação e aumentar a estabilidade da suspensão. Durante
a aplicação, precisa-se de uma agitação contínua no tanque.
Geralmente, possui 50 a80% de
ingrediente ativo (ex: Sencor BR, 700 g kg-1de metribuzin).
Pó
solúvel (PS):
nesta formulação o ingrediente ativo é totalmente solúvel em água, não requerendo
agitação durante aplicação.
Grânulos
dispersíveis em água (GRDA ou dry flowable): é uma formulação sólida constituída de
grânulos, para aplicação sob a forma de suspensão após desintegração e
dispersão em água. O ingrediente ativo sólido está na forma de grânulos, e
este, adicionado em água, transforma-se numa suspensão.
Possui a vantagem de ter, no produto
comercial, maior concentração de princípios ativos, requerendo, com isso, menor
volume de calda para aplicação (ex: Scepter 70 DG, 700 g kg-1de imazaquin).
Granulados
(GR):
os grânulos são constituídos de veículos minerais, como avermiculita, e de
princípio ativo, cuja concentração varia de 2 a 20%. Em geral, dispensam o uso da
água, são mais seletivos, podem ser aplicados em locais de difícil acesso, têm
maiores custos e dependem de equipamentos adequados para aplicação e de umidade
no solo para liberar o ingrediente ativo (ex.: Ordran 200 GR, 200 g kg-1de
molinate).
Pellets ou
pastilhas:
possuem ampla similaridade com os granulados, diferindo-se por possuírem partículas
de maior tamanho.
4.2.2. Formulações
líquidas
Soluções (S): esta mistura é de
natureza homogênea, composta do soluto, que é o ingrediente ativo, e do
solvente, que pode ser água, álcool, acetona, etc. Seu processo de obtenção é o
mais simples e barato. Para que um produto seja formulado como solução, ele de veser
solúvel em pelo menos 25% por litro do solvente.
Devido à sua pouca penetração
foliar, adiciona-se geralmente um surfatante (ex.: DMA 806 BR, 670 g L-1de 2,
4-D).
Concentrado
emulsionável (CE): é uma formulação líquida homogênea, para aplicação após
diluição em água, sob a forma de emulsão. Emulsões são sistemas
termodinamicamente instáveis que consistem em dois líquidos imiscíveis, sendo
um deles disperso como glóbulos de pequeno tamanho dentro do outro. O
concentrado emulsionável conta, basicamente, com um solvente não-polar (o
ingrediente ativo), dissolvido no solvente, e um agente emulsificante. A solubilidade
mínima necessária é de 12%.
Possui maior penetração foliar,
permanece por longos períodos em suspensão (mistura mais homogênea) e provoca
menos desgaste nos bicos (ZAMBOLIM; VALE, 1997) (ex.: Dual 960 CE, 960 g L-1
de metolachlor).
Suspensão
concentrada (S) ou “flowable”: é uma formulação constituída por uma suspensão
estável de ingrediente(s) ativo(s) num veículo líquido, que pode conter
outro(s) ingrediente(s) ativo(s) para aplicação após a diluição. Neste tipo de formulação, o princípio
ativo sólido (micropartículas) é mantido suspenso em água. Como vantagens estão
a ausência do pó, abaixa toxicidade e o fácil manuseio (ex.: Karmex 500 SC, 500
g L-1 de diuron).
Emulsões
concentradas:
esta formulação é uma emulsão de ingrediente ativo de baixo ponto de fusão ou
líquido, sendo uma alternativa ao concentrado emulsionável (ex.: Podium,110 g L-1
de fenoxaprop-p-ethyl).
Suspo-emulsão: é uma formulação
fluida e heterogênea, constituída de uma dispersão estável de ingredientes
ativos na forma de partículas sólidas e de finos grânulos na fase aquosa, para
aplicação após a diluição em água. A importância desta formulação reside na
possibilidade de poder compatibilizar dois tipos de formulações diferentes.
Microemulsão: é um caso
específico de emulsão. Esta formulação contém as fases ‘oleosa’ (contendo o
ingrediente ativo e o solvente orgânico surfatante) e ‘aquosa’ (que também pode
conter ingrediente ativo solúvel em água, além de surfatante). A aparência é de
um líquidotransparente, homogêneo (ex.: Robust: 200 g de fluazifop-p-butil +
250 g L-1de fomesafen).
5.
MISTURAS DE
HERBICIDAS
O controle de plantas daninhas visa,
entre outros aspectos, reduzir ou eliminar a competição destas com a cultura. A
necessidade de reduzir os custos de produção da cultura tem levado os
produtores, bem como os fabricantes, a preparar misturas de herbicidas com
diferentes princípios ativos, ou mesmo com outros agroquímicos/pesticidas.
Houve grande expansão no uso de
misturas e na aplicação sequencial de vários herbicidas em um único ciclo
cultural; entretanto, o manejo de herbicidas, especialmente as misturas, requer
grande cuidado, além do conhecimento a respeito das interações entre os
produtos, visando obter o máximo de controle de plantas daninhas e minimizar
injúrias às culturas. Deve-se dar preferência às misturas prontas.
5.1.
Vantagens das misturas ou combinações de
herbicidas
A aplicação de misturas de
herbicidas pode oferecer vantagens, quando comparadas com aplicação de um
princípio ativo isoladamente, como:
·
Controle de maior número de espécies de plantas daninhas e
redução do risco de aparecimento de genótipos resistentes.
·
As misturas foram primeiramente usadas para o controle
não-seletivo e seu uso contínuo tornou-se importante. A idéia de combinação de
herbicidas para controlar seletivamente plantas daninhas em culturas
desenvolveu-se posteriormente.
·
Aumento da segurança da cultura, devido ao uso de doses
menores de cada herbicida misturado. É mais efetiva que uma única dose de um
herbicida. Há menor chance de a cultura ser injuriada.
·
Redução de resíduos na cultura e no solo devido ao uso de
doses menores, especialmente dos componentes mais persistentes.
·
Redução de custos: o menor custo de aplicação, o controle
mais efetivo de plantas daninhas e as menores quantidades de herbicidas
aplicadas geralmente reduzem o custo total do manejo.
·
Controle por um período maior, pela adição de outro
herbicida mais efetivo sobre determinada espécie de planta daninha
predominante.
·
Melhores resultados em campos com variados tipos de solos.
·
Pode melhorar o controle de plantas daninhas pela ampliação
da seletividade, em razão da possível ação sinergística na planta daninha e
ação antagônica sobre a cultura.
5.2.
Incompatibilidade
Quando dois ou mais herbicidas são
combinados, eles podem ser aplicados separadamente (um após o outro), juntos
(misturados no tanque) ou ainda podem ser formulados juntos (comercializados
numa mesma embalagem). Estes herbicidas pré-misturados ou em misturas no tanque
do pulverizador podem ser mais eficientes ou não, dependendo do modo como foi
feita a mistura.
Menor desempenho da mistura pode ser
resultado de qualquer incompatibilidade física ou biológica. A
incompatibilidade física é usualmente causada pela formulação e suas
interações, resultando em formação de precipitados, separação de fase, etc., de
modo que sua aplicação não pode ser executada.
Fatores como solubilidade,
complexação, carga iônica e outros parâmetros físicos são responsáveis pela
redução do desempenho dos produtos, causada pela incompatibilidade. A
incompatibilidade denota a inabilidade de dois ou mais herbicidas em serem
usados simultaneamente.
A mistura de um herbicida formulado
como pó-molhável, por exemplo, com outro formulado como concentrado
emulsionável tem elevada tendência a apresentar incompatibilidade física, que
resulta numa rápida sedimentação dos componentes da mistura. Por isso, uma das
vantagens da mistura formulada, em relação à de tanque, é evitar possíveis incompatibilidades
dos componentes da formulação.
5.3.
Interações entre herbicidas
O termo interação descreve a ação
conjunta dos herbicidas nas plantas. É a relação da efetividade de um material
com o outro. Quando dois ou mais herbicidas são aplicados juntos, podem ser
observados os seguintes efeitos sobre as plantas:- Efeitos sinérgicos: quando o
efeito dos herbicidas aplicados juntos é maior que a soma dose feitos isolados.
Efeitos aditivos: quando o efeito
dos herbicidas em mistura é igual à soma dos seus efeitosquando aplicados
separados
Efeitos
antagônicos:
quando o efeito dos herbicidas em mistura é menor que a soma dos seus efeitos
quando aplicados separadamente. É interessante lembrar que esses efeitos podem
ser diferentes entre espécies de plantas. Do ponto de vista prático, seria
ideal que a mistura apresentasse efeitos antagônicos para acultura e
sinergísticos para as plantas daninhas. Várias misturas sinergísticas de
herbicidas têm sido reportadas. As bases para essa interação podem ser: aumento
da penetração foliar dos herbicidas aplicados em pós emergência, aumento da
translocação, inibição do metabolismo, interações dos mecanismos de ação dos herbicidas
envolvidos, etc.
O antagonismo em misturas de tanque
acontece quando uma reação adversa ocorre entre os herbicidas na solução.
A redução da penetração pela raiz
poderesultar em antagonismo e aumentar a seletividade da cultura. É o caso do
trifluralin e diuron emalgodão e trifluralin e metribuzin em soja, etc. O
antagonismo também ocorre quando um herbicida de contato é aplicado com
glyphosate ou com herbicidas auxínicos. A absorção e a translocação do
glyphosate ficam prejudicadas, resultando em menor efeito dos herbicidas sistêmicos.
O efeito da interação entre dois herbicidas pode ser estimado pela equação a seguir:
Quadro
01: Equação do efeito da interação entre dois herbicidas
Então, X+(100-Y) é a toxicidade
esperada da mistura.
·
Se a resposta observada for maior que a esperada, a mistura
é sinérgica.
·
Se a resposta observada foi menor que a esperada, a mistura
é antagônica
·
Se a resposta observada for igual à esperada, a mistura é
aditiva.
5.4.
Interações de herbicidas com inseticidas em
mistura
Em geral, a fitotoxicidade de alguns
herbicidas tem mostrado ser influenciada por alguns inseticidas
organofosforados ou metilcarbamatos. Inseticidas
organoclorados não tem apresentado interações com herbicidas. Organofosforados
estão envolvidos com interações com nicosulfuron (SILVA et al., 2005)
5.5.
Interações de herbicidas com fertilizantes em
mistura
Os herbicidas em misturas com
fertilizantes, às vezes, são usados por alguns produtores, porém sem nenhuma
base científica. A aplicação de molibdênio na cultura do feijão, em mistura com
os herbicidas fluazifop-p-butil+fomesafen, bentazon, fomesafen e imazamox, em
ensaios preliminares apresentou efeitos aditivos. Esses resultados, se
confirmados, viabilizam a aplicação desses insumos de uma só vez.
6.
REFERÊNCIAS
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agrotóxicos (Produtos Fitotassanitários), SENAR. Associação Regional do
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