El Delta T como indicador del ambiente meteorológico para pulverizaciones

La caracterización del ambiente meteorológico es fundamental para la decisión de realizar aplicaciones de plaguicidas mediante la pulverización en base acuosa.

Tal es así que, junto al dato de tamaño de gota, siempre se recomienda conocer velocidad y dirección del viento, temperatura, humedad relativa, punto de rocío, incluso probabilidad de precipitaciones, entre otras. (Carrancio, et al, 2015).

Un indicador, aun poco difundido en nuestro país es el denominado Delta T (

T) o Delta Temperatura, el cual es utilizado desde hace más de diez años en países como EEUU, Canadá, Australia y Nueva Zelanda principalmente (Agriculture Victoria, 2017; Australian Giovernment, 2017; Peter Hughes, 2008).

Este indicador es un estimador confiable y eficiente de la cantidad de vapor que la atmósfera puede absorber a una temperatura dada. Desde el punto de vista agronómico, y específicamente de la deriva, está directamente ligado al potencial de evaporación del agua de la gota pulverizada. Otro aspecto importante es la relación existente con el estrés vegetal y éste con la penetración de plaguicidas que actúan con diferentes grados de sistema.

Se define como

T a la diferencia entre la temperatura del termómetro de bulbo seco y la temperatura del termómetro de bulbo húmedo, registrada por el Par Psicrométrico, medida en grados Celsius (ºC), para nuestro medio (Figura 1).

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Figura 1. Par Psicrométrico.

Aunque la forma más tradicional de calcularlo es la mencionada, en la práctica se lo puede hacer a partir de datos locales de temperatura y humedad relativa mediante una Tabla Psicrométrica (Tabla 1), gráfico de curvas de

T(Figura 3) o por lectura directa en aparatos meteorológicos específicos que lo calculan instantáneamente (Figura 2).

Tabla 1. Tabla Psicrométrica.

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T, cuando está definido por la relación de temperatura y humedad relativa, puede ser influenciado por la velocidad del viento: a mayor velocidad más evaporación. El efecto del viento está contemplado en el caso del cálculo del

T mediante el Par Psicrométrico, dado que este último toma condiciones reales de ambas temperaturas.

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Figura 2. Instrumento manual para medición de variables meteorológicas (Kestrel, 2017)

Idealmente los valores de

T apropiados para pulverizar plaguicidas deben estar entre 2 y 8, y nunca más de 10.

Los valores bajos de

T, menores a 2, prolongan la vida media de las gotas en estado líquido, lo que puede aumentar el riesgo de deriva de la pulverización a mayor distancia antes que se evapore el agua de las mismas. También, con valores próximos a 0, hay riesgo de rocío (Graemer Tepper, 2017).

Valores elevados de

T, superiores a 8, indican altas tasas de evaporación del agua y una baja supervivencia de las gotas, causando dispersión de vapor o aumentando la flotabilidad de las mismas por disminución del diámetro. En estas situaciones se puede agregar la alta probabilidad que, tanto cultivos como malezas, presenten estrés hídrico (Australian Giovernment, 2017).

Los valores de temperatura y humedad relativa por si solos y separados, no alcanzan para caracterizar correctamente al ambiente meteorológico, dado que la capacidad máxima de la atmosfera de retener vapor puede ser diferente aún con igual humedad relativa pero con diferentes temperaturas.

Por ejemplo, el aire que está con una HR = 40 % a una temperatura de 20 ºC (

=7) posee 5,78 gr de agua/kg de aire seco y potencialmente puede absorber 8,89 gr de agua/kg de aire seco más, hasta saturarse (100 % HR). El mismo aire con HR=40% a una temperatura de 30ºC (

=9) posee 10,59 gr de agua/kg de aire seco y potencialmente puede absorber 15,87 gr de agua/kg de aire seco más, hasta saturarse; es decir 6,98 gr de agua/kg de aire seco más que en el caso anterior. Por lo que a la misma humedad relativa pero por diferencia de temperatura, el potencial de evaporación del aire más caliente aumenta un 77 % respecto del más frio (Tabla 2).

Tabla 2. Variación de la capacidad de absorción de agua del aire a diferentes relaciones de T (ºC) y HR (%).

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Matthews, G.A. (1988), generó una formula mediante la cual se puede calcular la Vida Media de una gota en segundos, a partir del diámetro de la misma y el

Johnstone & Johnstone (1977) (en Matthews, G.A., 1988) ya recomendaban suspender las aplicaciones para volúmenes menores a 50 lt/ha, cuando la Vida Media de la gota es menor o igual a 62 segundos. Y para volúmenes superiores a 50 lt/ha., cuando la Vida Media de la gota es menor o igual a 30 segundos (Tabla 3).

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Figura 3. Curvas de

T en función de humedad relativa y temperatura.

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Tabla 3. Vida media de la gota según ambiente meteorológico

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Junto con la evaluación de la Vida Media de la gota, a partir del

T(Figura 4 y 5), es importante tener en cuenta la deriva por acción del viento, para lo cual existe la clasificación de los tamaños de gota basada en las especificaciones del Consejo Británico de Protección de Cultivos (BCPC) y de conformidad con la norma S-572.1 de ASABE vigente desde 2009. En la misma se establece que para disminuir la deriva debe pulverizarse con gotas mayores de 250 µ de Diámetro Volumétrico Medio (DVM).

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Figura 4. Relación entre Tiempo de vida media de una gota y el

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Figura 5. Relación entre vida media de la gota y DVM a diferentes ?.

La relación entre el

T y la Vida Media de la gota para un determinado DVM, muestra que a mayor

T menor vida media; dicha relación se hace más crítica a medida que disminuye el DVM. La fórmula desarrollada por Matthews, G.A. (1988), es indicativa para ambientes sin viento.

El viento es un factor determinante para la evaporación del agua de la gota, dado que éste remueve la capa de aire saturado de vapor de agua que rodea a la gota, aumentando el gradiente de humedad entre esta y el aire que la circunda (Figura 6).

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Figura 6. Evaporación de la gota sobre la hoja o sobre una superficie sólida

Existen estudios en los cuales se ha ponderado la variación del Índice de Evaporación de las gotas en función de la velocidad del viento (Lopez M. et al., 2009) pudiendo establecerse una relación como se muestra en Figura 7.

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Figura 7. Relación entre velocidad de viento e Índice de evaporación de la gota.

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Figura 8. Efecto de la velocidad del viento sobre los valores de la constante (Cte.).

El efecto del viento sobre la evaporación aumenta con el aumento de la velocidad.

Si integramos estos nuevos valores a las curvas de

T, para toma de decisiones se pueden obtener nuevos gráficos para diferentes rangos de viento (0-5, 6-10 y 11-15 km/h) como los siguientes (Figura 10). A partir de este estudio, se modificó la magnitud de la constante utilizada por Matthews, G.A. (1988), generando nuevos valores para la misma según la velocidad del viento, tomando rangos entre 1 y 15 km/h, dado que esta última es la máxima aceptada para aplicar dentro de los parámetros de la buena práctica de pulverización (Figura 8).

Si utilizamos las nuevas constantes se pueden calcular los valores de Vida Media de las gotas, para cada DVM a diferentes

T (Figura 9).

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Figura 9. Vida media de la gota en función del DVM, velocidad del viento para

T= 4,5 y ?=8

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Figura 10. Curvas de

Tsegún velocidad del viento

Como ya ha sido citado, otros países utilizan desde hace varios años el índice

T para fiscalizar las pulverizaciones con plaguicidas poniéndole un límite máximo a la condición ambiental meteorológica. Esto significa que las leyes regulatorias de la actividad contienen este indicador como parte de todas las restricciones.

En nuestro país no existe ninguna legislación nacional o provincial que utilice este índice con ese objetivo. En la provincia de Santa Fe, con el surgimiento e incremento de los Convenios de municipalidades y comunas con el Ministerio de la Producción y su área específica de utilización de plaguicidas a través de Ordenanzas locales, se ha comenzado a utilizar el

T como variable para autorizar pulverizaciones en áreas periurbanas.

Esto sucede en localidades como Godoy, Arequito, Oliveros. En estas y en otras comunas se está difundiendo este indicador a través de capacitaciones específicas de Buenas Prácticas de Pulverización.

Desde 2013 a la actualidad, profesionales de INTA EEA Oliveros (Santa Fe) se han abocado a la investigación en aplicación de plaguicidas en situaciones para control de malezas rastreras en barbecho químico, malezas con crecimiento avanzado o “doble golpe”, control de “orugas defoliadoras” y “chinches” fitófagas en soja.

Los experimentos han sido realizados en condiciones de campo y con equipos automotrices. En todos ellos se han registrado las variables meteorológicas en el sitio experimental: temperatura (ºC), humedad relativa (HR %) y velocidad del viento (km/h). Con las variables de temperatura y HR se ha buscado el para describir el ambiente meteorológico de cada tratamiento. En algunos de ellos se trabajó en condiciones meteorológicas extremas (, y no recomendables, para poder evaluar el efecto de algunas técnicas de pulverización y de coadyuvantes agregados al caldo de pulverización (Massaro et al, 2013, 2014, 2016, 2017 y 2018).

En la Tabla 4 se describen las condiciones en que se realizaron los trabajos y el correspondiente

T. Como se puede observar en esa descripción, el ambiente adverso para las pulverizaciones definido por un

T superior a 8, fue compensado por el uso de pastillas hidroneumáticas, asistidas por aire o tipo Venturi. Estos componentes de aspersión le dan velocidad a la salida de las gotas por lo que las mismas no quedan suspendidas y expuestas al arrastre por el movimiento del aire en un ambiente de alta evaporación. También se utilizaron coadyuvantes reductores de la evaporación del agua (antievaporantes o antiderivas) para prolongar la vida media de las gotas en un ambiente adverso, cuando se pulverizó con pastillas hidráulicas.

Tabla 4. Delta T para diferentes situaciones en ensayos de aplicación de plaguicidas.

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