Construção e validação de um túnel de vento para ensaios de estimativa da deriva em pulverizações agrícolas

Abstract

The aim of this study was to build and validate a low cost reduced-scale wind tunnel for drift evaluation on pesticide application technology. The work was carried out at the NEMPA - Núcleo de Ensaio de Máquinas e Pneus Agroflorestais (NEMPA), FCA/UNESP, Departamento de Engenharia Rural, Botucatu/SP, Brazil. The wind tunnel main characteristics were an open circuit and a closed working section with a fan blowing air into the tunnel. Screens were fitted downstream after the fan in order to stabilize the air flow on the working section. The tunnel was built with 3.0 mm eucalyptus hardboard, with a total length of 4.8 m and a squared section of 0.56 m. The air flow was provided by a 180 W axial fan. The system was adjusted and calibrated to provide a laminar and stable flow at 2.0 m s-1. Validation studies were carried out by using a Teejet XR 8003 flat fan nozzle at 200 kPa (medium droplets) to apply a spray solutions containing water plus a food dye (Blue FDC) at 0,6% m v-1 mixed with two adjuvants: a polymer based anti drift formulation at 0,06% m v-1 and a sodium lauryl ether sulfate based surfactant at 0,2% v v-1. After a 10-second application the drift was collected on nylon strips transversally fixed along the tunnel at different distances from the nozzle and different high from the bottom part of the tunnel. Drift deposits were evaluated by spectrophotometry. The wind tunnel had low levels of turbulence and high repeatability of the data, which means that the flow was uniform and able to be used for carrying out measures to estimate drift. The validation results showed that the tunnel was effective to enable comparative drift measurements on the spray solution used in this work making possible the evaluation of drift risk potential under those spray technologies. The use of an adjuvant based on a polymer reduced the amount of drift from the nozzle compared to the surfactant.

Este trabalho teve por objetivo a construção e a validação de um túnel de vento em escala reduzida e de baixo custo para utilização em estudos de tecnologia de aplicação de agrotóxicos. As atividades foram conduzidas no Laboratório de Máquinas para Pulverização do Núcleo de Ensaio de Máquinas e Pneus Agroflorestais (NEMPA), Departamento de Engenharia Rural, FCA/UNESP, Botucatu/SP, Brasil. O túnel de vento teve como principais características ser de circuito aberto e seção de teste fechada. Após o ventilador foram colocadas telas e colméia para uniformizar o fluxo de ar. O túnel de vento foi confeccionado com chapas de fibras de eucalipto de espessura 3,0 mm, possuindo secção de testes de 56 cm x 56 cm e comprimento total de 4,80 m. Para o acionamento utilizou-se um ventilador de 5 velocidades e 180 W de potência. O sistema foi dimensionado para fornecer fluxo laminar com velocidade de 2,0 m.s-1. Os ensaios de validação foram realizados com uma ponta Teejet XR 8003 na pressão de 200 kPa (gotas médias), aplicando calda contendo corante Azul Brilhante a 0,6% v v-1 em mistura com dois adjuvantes: um redutor de deriva a base de polímero vegetal na concentração de 0,06% m v-1 e um surfactante a base de lauril éter sulfato sódico na concentração de 0,2% v v-1. Cada pulverização foi realizada por 10 segundos e a deriva foi coletada através de fios de polietileno posicionados transversalmente ao fluxo de ar a diferentes distâncias da ponta e alturas do piso do túnel. A solução de lavagem de cada fio foi processada através de espectrofotometria para quantificação dos depósitos. O túnel de vento apresentou baixos níveis de turbulência e alta repetibilidade dos dados, indicando fluxo uniforme para a realização de medidas de estimativa de deriva. Os resultados da validação mostraram que o túnel de vento mediu variações de intensidade de depósito para as diferentes caldas, demonstrando-se adequado para ensaios de avaliação do potencial de risco de deriva. O uso do adjuvante a base de polímero reduziu significativamente o risco de deriva da ponta quando comparado ao surfactante.