UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MATO GROSSO DO SUL
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE AQUIDAUANA
PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
POTENCIAL DE LIXIVIAÇÃO DOS HERBICIDAS
DIURON E [DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON]
EM SOLOS COM TEXTURAS CONTRASTANTES
Ana Cássia Silva Possamai
AQUIDAUANA – MS
JANEIRO DE 2012
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MATO GROSSO DO SUL
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE AQUIDAUANA
PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
POTENCIAL DE LIXIVIAÇÃO DOS HERBICIDAS
DIURON E [DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON]
EM SOLOS COM TEXTURAS CONTRASTANTES
Acadêmica: Ana Cássia Silva Possamai
Orientadora: Dra. Cristiane Gonçalves de Mendonça
“Dissertação apresentada ao programa de
pós-graduação em Agronomia, área de
concentração em Produção Vegetal, da
Universidade Estadual de Mato Grosso do
Sul, como parte das exigências para a
obtenção do título de Mestre em Agronomia
(Produção Vegetal)”.
AQUIDAUANA – MS
JANEIRO DE 2012
FICHA CATOLOGRÁFICA
P889p Possamai, Ana Cássia Silva
Potencial de lixiviação dos herbicidas diuron e
[diuron+hexazinone+sulfometuron] em solos com texturas
contrastantes / Ana Cássia Silva Possamai. Aquidauana, MS:
UEMS, 2012.
38p. 30cm.
Dissertação (Mestrado) – Agronomia – Universidade do
Estado de Mato Grosso do Sul, 2012.
Orientadora: Profa Drª. Cristiane Gonçalves de Mendonça.
1. Cana-de-açúcar 2. Herbicidas 3. Lixiviação I. Título.
CDD 20.ed. 633.61
iii
"Para realizar grandes conquistas, devemos não apenas agir, mas também sonhar;
não apenas planejar, mas também acreditar."
(Anatole France)
iv
Aos meus pais: Eugenio Mario Possamai e Ana Maria Silva Possamai que,
com um sim, fez com que tudo começasse em minha vida. Chegaram a renunciar seus
sonhos em favor dos meus, conduziram me ao melhor caminho e a viver com dignidade,
deixando claro meus limites. A vocês que nunca se cansaram de me ensinar e de me
mostrar o verdadeiro sentido da vida, do amor, da humildade. Acima de tudo me
ofereceram confiança para decidir sobre minha vida, mesmo longe de casa dedico
minha lealdade, pois o agradecimento é muito pouco diante de minha grande conquista.
Aos meus irmãos Ana Paula e Guido Francisco,
Dedico.
v
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, por ter me permitido completar mais esta etapa de minha
vida e enfrentar a caminhada do dia-a-dia com paz e perseverança.
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal Nível Superior (CAPES), pelo
apoio financeiro.
À professora Dra. Miriam Hiroko Inoue, da Universidade do Estado de Mato
Grosso – UNEMAT, pela amizade, pela credibilidade, pela oportunidade e pelos
ensinamentos indispensáveis à minha formação profissional e pessoal.
À professora Dra. Cristiane Gonçalves de Mendonça, pela orientação, paciência
amizade e ensinamentos transmitidos durante a realização deste trabalho.
Aos amigos Kassio Mendes, Ana Karollyna, Barbara Goulart e Monise Camila,
pela dedicação e apoio na condução dos experimentos, tornando-se parte integrante de
uma grande equipe que realizou este trabalho.
Aos colegas de curso de Pós-Graduação, pela convivência e amizade, em
especial minha amiga Ellem Cristina, pelos conselhos que ajudaram na minha formação
profissional e particular, que para mim sempre serão exemplo de determinação, força e
amizade.
À UNEMAT, Campus de Tangará da Serra-MT, pelo espaço cedido para a
realização dos experimentos.
vi
Em especial, ao Edson de Alcino, pelo amor, confiança e principalmente pela
paciência, por saber me ouvir nos momentos mais difíceis mesmo pelo telefone.
Enfim, a todos aqueles que de alguma forma contribuíram para a execução deste
trabalho.
Muito Obrigada.
vii
SUMÁRIO
PÁGINA
RESUMO .................................................................................................................... ix
ABSTRACT ................................................................................................................. x
CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS ......................................................... 1
INTRODUÇÃO ........................................................................................................... 1
1. A CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR ................................................................ 3
2. INTERFERÊNCIA DAS PLANTAS DANINHAS NA CULTURA DA CANA
DE-AÇÚCAR .............................................................................................................. 4
3. PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS HERBICIDAS .............................. 6
3.1 Pressão de vapor (PV) ........................................................................................ 6
3.2 Solubilidade em água (S) .................................................................................... 7
3.3. Coeficiente de partição octanol-água (Kow) ...................................................... 7
3.4 Constante de equilíbrio de ionização do ácido ou da base (pKa) ..................... 8
3.5 Meia-vida no solo (T ½) ..................................................................................... 9
4. COMPORTAMENTO DE HERBICIDAS NO SOLO .......................................... 9
4.1 Transformação ................................................................................................. 10
4.2 Retenção............................................................................................................ 11
4.3 Transporte ........................................................................................................ 12
4.3.1 Escorrimento superficial – “Runoff” ........................................................ 12
4.3.2 Volatilização ............................................................................................... 13
4.3.3 Movimento vertical no perfil do solo - Lixiviação .................................... 14
5. HERBICIDA DIURON ......................................................................................... 16
6. HERBICIDA [DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON-METHYL]..... 16
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................. 18
CAPÍTULO 2 - POTENCIAL DE LIXIVIAÇÃO DOS HERBICIDAS DIURON E
[DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON] EM SOLOS COM TEXTURAS
CONTRASTANTES.................................................................................................. 23
RESUMO ................................................................................................................... 23
ABSTRACT ............................................................................................................... 24
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 25
viii
2. MATERIAL E MÉTODOS................................................................................... 26
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................... 28
4. CONCLUSÃO ....................................................................................................... 35
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................. 36
ix
RESUMO
Os herbicidas se destacam por ser uma medida eficaz e economicamente viável.
Entretanto, com o aumento no uso desses produtos, aliado ao emprego inadequado
dessas moléculas, aumentou também as preocupações com os riscos de contaminação
ambiental, bem como com seus efeitos sobre os seres humanos e animais. A lixiviação
de herbicidas no solo é um fator determinante tanto na persistência destas substâncias
quanto no seu potencial como contaminante de manaciais aquáticos subsuperficiais.
Dentro deste contexto, o trabalho objetivou avaliar o potencial de lixiviação de
herbicidas aplicados em pré-emergência na cultura de cana-de-açúcar, em amostras de
solos contrastantes, oriundos dos municípios de Tangará da Serra - MT e Barra do
Bugres – MT. Os herbicidas diuron e [diuron+hexazinone+sulfometuron] foram
aplicados no topo das colunas de solo. Em seguida, foram aplicadas lâminas de água de
0, 20, 40, 60, 80 e 100 mm nas colunas. Após a simulação, as colunas foram cortadas
longitudinalmente para a semeadura do bioindicador Cucumis sativus ao longo do perfil
das colunas. As avaliações de injúria do bioindicador foram realizadas 21 dias após a
semeadura. Os resultados indicaram que no solo de textura argilosa, o diuron apresentou
baixo potencial de lixiviação, provocando injúrias perceptíveis nas plantas do
bioindicador semeadas até a profundidade de 10-15 cm apenas quando lâminas de ≥ 80
mm foram aplicadas. No solo arenoso, as injúrias no bioindicador foram perceptíveis
até a camada de 15-20 cm após a aplicação de lâminas > 60 mm. Em relação à mistura
formulada, verificou-se que no solo argiloso houve injúrias no bioindicador até 25-30
cm de profundidade nas lâminas de 80 e 100 mm. No solo arenoso, também observouse lixiviação ao longo de toda a extensão das colunas, com lâminas > 60 mm. Concluiuse que houve maior lixiviação para [diuron+hexazinone+sulfometuron] em relação à
aplicação isolada de diuron. Para ambos os herbicidas, houve maior lixiviação no solo
arenoso do que no solo argiloso.
PALAVRAS-CHAVE: bioensaio, mobilidade, contaminação, lâminas.
x
ABSTRACT
Herbicides are noted for being an effective and economically viable. However, with the
increased use of these products, coupled with inadequate use of these molecules, also
increased concerns about the risks of environmental contamination and its effects on
humans and animals. Leaching of herbicides in soil is a determining factor in both the
persistence of these substances and their potential as a contaminant in the subsurface
water fountains. Within this context, the study aimed to evaluate the leaching potential
of herbicides applied pre-emergence in the culture of cane sugar, in contrasting soil
samples, from the municipalities of Tangara da Serra - MT Bugres and Bar - MT. The
herbicides diuron and [diuron + hexazinone + sulfometuron] were applied on top of the
soil columns. Were then applied water depths of 0, 20, 40, 60, 80 and 100 mm columns.
After the simulation, the columns were cut longitudinally to sow the bioindicator
Cucumis sativus along the profile of the columns. Bioindicator injuries were evaluated
21 days after sowing. Diuron had limited leaching in clay soil and injuries in
bioindicator were found up to 10-15 cm depth layer when depths ≥ 80 mm were applied.
In sandy soil, injuries in bioindicator were evident up to 15-20 cm depth layer after
application of water depths > 60 mm. In relation to the formulated mixture
[diuron+hexazinone+sulfometuron], bioindicator injuries were found up to 25-30 cm
depth layer with water depths of 80 and 100 mm. In Sandy soil, leaching was also
evident along the entire length of soil column water application of water depths > 60
mm. The evidences lead to the conclusion that leaching was more intense for
[diuron+hexazinone+sulfometuron] as compared to diuron alone. For both herbicides,
leaching was more intense in Sandy soil, as compared to clay soil.
KEYWORDS: bioassay, mobility, control, layers.
1
CAPÍTULO 1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS
INTRODUÇÃO
A cultura da cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) tem exercido importante
papel na economia brasileira, principalmente por conseqüência da grande produção
alcançada nos últimos anos. Os elevados valores obtidos colocam o Brasil como líder
mundial nas agroindústrias de açúcar e álcool. Nos últimos anos, a área produtiva, bem
como a produtividade total, tem aumentado continuamente, devida, principalmente, às
boas perspectivas do mercado futuro (CHISTOFFOLETI et al., 2011).
A produtividade de colmos de um canavial pode estar intimamente
influenciada por alguns fatores como: os clones cultivados, tipo de solo, o clima e a
interferência gerada pela presença de plantas daninhas (PROCÓPIO et al., 2004). O
mecanismo fotossintético desta cultura é eficiente, mas apresenta um desenvolvimento
inicial lento, as plantas daninhas se estabelecem na área rapidamente competindo por
água, luz, nutrientes e CO2, além de hospedar pragas e doenças que causam danos a
cultura (PROCÓPIO et al., 2003). Os principais efeitos acarretados pela convivência
com as plantas daninhas são à diminuição na produção de colmos bem como a produção
de sacarose, consequentemente ocorre à redução do rendimento da colheita e do número
de cortes.
Atualmente há uma ampla gama de produtos registrados para o controle das
plantas daninhas, sendo estes utilizados em pré-emergência e em pós-emergência,
promovendo o controle das plantas daninhas em cana planta, como a soqueira seca ou
úmida. O controle de plantas daninhas utilizando herbicidas tem sido o método mais
empregado pelos produtores, devido ao cultivo da cana-de-açúcar em áreas muito
extensas, facilidade de aplicação, economia e maior eficácia. Devido à descoberta de
moléculas que permite um controle seletivo, diminuindo possíveis riscos a cultura e ao
ambiente (KUVA et al., 2000; KUVA et al., 2008; ROSSI, 2004).
Segundo o SINDAG (2011), depois da soja, a cana-de-açúcar é a principal
cultura no mercado de herbicidas no Brasil. A intensa utilização de herbicidas nessa
cultura deve-se a expansão das áreas cultivadas e ao fato da cana-de-açúcar ser uma das
culturas mais suscetíveis à interferência imposta pelas plantas daninhas. Assim, os
2
herbicidas utilizados nessa cultura precisam ser eficazes no controle das plantas
daninhas, proporcionando efeito residual suficiente para suprimir estas plantas até o
“fechamento” do canavial.
A utilização inadequada desses herbicidas para a cultura da cana-de-açúcar
vem causando sérios problemas para o ambiente e gera de certa forma maior custo para
a produção, devido às dosagens utilizadas de forma incorreta. Sabe-se ainda que a
maioria dos herbicidas destinados para essa cultura tem um efeito residual prolongado,
proporcionando normalmente maior potencial de lixiviação e permanência dessas
moléculas no solo. Neste sentido o solo é, normalmente, o destino final dos herbicidas
aplicados nas culturas de interesse agrícola. A persistência destes compostos depende
das características físico-químicas específicas, embora seja fortemente influenciada por
fatores relacionados ao ambiente, ao manejo do solo e à dose inicial do produto
(INOUE et al., 2000).
Particularmente até o momento no Estado do Mato Grosso e Mato Grosso do
Sul, pouco se sabe sobre o comportamento de herbicidas no solo e sequer é possível
encontrar essas Regiões dados concretos referentes à dinâmica de pesticidas nos solos.
Neste sentido, objetivou-se no trabalho avaliar o potencial de lixiviação de diuron e
[diuron+hexazinone+sulfometuron] visando compreender o comportamento destas
moléculas em solos com texturas contrastantes.
3
1. A CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR
A cana-de-açúcar é originária da Nova-Guiné e foi levada para o sul da Ásia.
Posteriormente, as Árabes introduziram no norte da África e sul da Europa. Os chineses
a levaram para Java e Filipinas. Na Europa o cultivo da cana não teve sucesso, pois a
cana é uma cultura típica de climas tropicais e subtropicais. Daí os portugueses levaram
a cana para ilhas da Madeira e os espanhóis para as ilhas Canárias. Contudo foi na
América que a cana encontrou excelentes condições para o seu desenvolvimento. Os
portugueses trouxeram a cana para o Brasil no fim do século XVI, onde foi cultivada
inicialmente nos estados de Pernambuco e na Bahia. Depois de 1615 a cana atingiu o
planalto paulista (MOZAMBANI et al., 2006).
Pertencente à classe das Monocotiledônias, família das Gramíneas, gênero
Saccharum, e das espécies, Saccharum officinarum, Saccharum barberi e Saccharum
spontaneum, a cana-de-açúcar é uma planta tropical de fotoperíodo curto, onde as áreas
cultivadas se distribuem até 35º de latitude para ambos os lados da linha do Equador.
De acordo com Coleti (1987) a cultura se desenvolve e produz nos climas
subtropicais, onde exige para o seu completo desenvolvimento uma temperatura média
anual superior a 20ºC de precipitação pluviométrica mínima de 1.200 mm anuais. A
maioria das variedades industriais vegeta nos climas quentes, com temperatura
compreendida entre 24º a 30ºC. Durante o seu ciclo vegetativo, necessita de um período
quente e úmido para o seu desenvolvimento e outro frio e seco para a sua maturação.
Atualmente, o maior produtor mundial de cana-de-açúcar é o Brasil, com uma
área colhida na safra de 2011/2012 estimada em 8.434 mil hectares, distribuídas em
todos os Estados produtores e a maior concentração está em: São Paulo – 4.463 mil ha;
Goiás – 672,4 mil ha; Mato Grosso do Sul – 480,9 mil ha; Mato Grosso – 219 mil ha. O
Brasil lidera a tecnologia de produção do etanol e produziu em torno de 588,9 milhões
de toneladas de cana, na safra 2011/2012 (CONAB, 2011).
O processo de produção de cana, açúcar e álcool no Brasil têm diferença
importante em relação ao de outros países: do plantio até a comercialização do produto
final tudo acontece sem intervenção ou subsídios do governo, o que é ainda mais
significativo ao se considerar a complexidade da cadeia produtiva do setor.
A matéria-prima permite a fabricação de energia natural, limpa e renovável,
com vantagens ambientais, sociais e econômicas. Permite ainda, menores custos de
produção de açúcar e de álcool porque toda a energia consumida no processo é
4
produzida a partir dos seus próprios resíduos. Com um eficiente processo de queima do
bagaço e da palha, as usinas produzem energia para todo o complexo industrial e ainda
geram excedentes comercializáveis (RODRIGUES, 2004).
A cana-de-açúcar pode ser considerada como uma fábrica de energia. Da
energia potencial, 1/3 vem do seu caldo sob a forma de álcool, 1/3 vem das fibras dos
colmos colhidos e 1/3 vem na forma das palhas (folhas) quando da colheita. Além de
fabricar energia a cana é excelente na retirada de gás carbônico na atmosfera, ou seja,
para cada unidade de energia que entra na planta, produz-se 9 a 11 a mais
(RODRIGUES, 2004).
Neste contexto, devido a sua importância estratégica, o setor agrícola da cadeia
produtiva da cana-de-açúcar tende a utilizar-se mais de tecnologia de ponta para
produzir em quantidade e qualidade (MELLIS et al., 2005).
2. INTERFERÊNCIA DAS PLANTAS DANINHAS NA CULTURA DA CANADE-AÇÚCAR
As plantas daninhas são um dos principais fatores bióticos presentes no
agroecossistema da cana-de-açúcar que interferem no desenvolvimento e na
produtividade desta cultura. A presença dessas plantas pode interferir no processo
produtivo, competindo pelos recursos do meio, principalmente água, luz e nutrientes,
liberando substâncias alelopáticas, atuando como hospedeiro de pragas e doenças
comuns à cultura e interferindo nas práticas da colheita (PITELLI, 1995). A
interferência das plantas daninhas nas áreas agrícolas chega a causar reduções na
quantidade e qualidade da cana-de-açúcar colhida, além de diminuir o número de cortes
e aumentar os custos de produção (LORENZI, 1995).
Estima-se que cerca de 1.000 espécies de plantas daninhas habitam este
agroecossistema, distribuídas nas distintas regiões produtoras do mundo (ARÉVALO,
1979).
A flora infestante é bastante específica e característica da cultura da cana-deaçúcar, devido às condições climáticas e aos manejos predominantes bem como o uso
contínuo do mesmo herbicida (LORENZI, 1982). Entre as principais plantas daninhas
de ciclo anual encontram-se Digitaria horizontalis (capim colchão), Brachiaria
plantaginea (capim marmelada), Panicum maximum (capim colonião), Brachiaria
5
decumbens (capim braquiária) e Portulaca oleracea (beldroega). Já as espécies perenes
estão Cynodon dactylon (grama seda), Cyperus rotundus (tiririca) e Sorghum halepense
(capim massambará) (PROCÓPIO et al., 2003).
Apesar de a cana-de-açúcar ser altamente eficiente na utilização dos recursos
disponíveis para o seu crescimento e de apresentar fisiologia do tipo C4, ela é muito
afetada pela competição com as plantas daninhas, por apresentar, na maioria das
situações, brotação e crescimento inicial lentos. Em conseqüência dessa característica, é
necessário manter a lavoura de cana-de-açúcar livre de plantas daninhas no período
inicial, que varia de 60 a 90 dias (PROCÓPIO et al., 2003).
A competição das plantas daninhas resulta em redução da produção da cana e
açúcar. O grau de interferência entre as plantas cultivadas e as plantas daninhas depende
de fatores relacionados à comunidade infestante (composição específica, densidade e
distribuição) e à própria cultura (gênero, espécie ou cultivar, espaçamento entre sulcos e
densidade de semeadura). Depende também da duração do período de convivência, da
época em que este período ocorre que é modificado pelas condições edáficas e
climáticas, e pelos tratos culturais (PITELLI, 1985).
Pesquisas realizadas por Blanco et al. (1979), Blanco et al. (1981) e Blanco et
al. (1982) concluíram que podem ocorrer perdas de até 85% no peso dos colmos. Além
disso, determinaram que o período crítico de interferência das plantas daninhas para a
cana de ano, abrange o período do 15º dia a dois meses a contar da emergência da canade-açúcar. Quando o plantio foi para cana de ano e meio, as perdas máximas foram
semelhantes, porém o período crítico de competição foi diferenciado, abrangendo desde
o 30º dia a dois meses da emergência da cultura.
Coleti et al. (1980) detectaram que a matocompetição acarretou perdas na
produtividade da cana-de-açúcar da ordem de 23,33%, sendo o plantio da cultura
efetuado no outono (cana de 18 meses).
Graciano e Ramalho (1982) estudaram o efeito da matocompetição em
diferentes períodos após plantio da cana-de-açúcar. Concluíram que a presença das
plantas daninhas acarretou perdas, em relação à testemunha capinada da ordem de
83,1% em ton/ha e 83,6% em ton/ha na testemunha sem capina.
De acordo com Lorenzi (1988) e Lorenzi (1995), dependendo da infestação, o
controle das plantas daninhas pode chegar a até 30% do custo de produção em canasoca e de 15 a 25% em cana-planta. Portanto, um manejo adequado das plantas
6
daninhas é de fundamental importância para se ter lucratividade nesse segmento
agrícola.
3. PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS HERBICIDAS
As características físico-químicas dos herbicidas juntamente com as condições
ambientais e as características físicas, químicas e biológicas do solo, ditam o seu
comportamento e, conseqüentemente, seu destino final no ambiente.
O conhecimento das principais propriedades físico-químicas das moléculas de
herbicidas é muito utilizado no estudo do seu comportamento no ambiente, o que
permite uso mais racional dos mesmos. As principais propriedades físico-químicas do
herbicidas relacionadas com o seu comportamento são: solubilidade em água (S),
pressão de vapor (P), coeficiente de partição octanol-água (Kow), constante de equilíbrio
de ionização ácido (pKa) ou base (pKb), e meia-vida (t½) (LAVORENTI, 1996;
PROCÓPIO et al., 2003).
3.1 Pressão de vapor (PV)
A pressão de vapor (pv), expressa em mmHg a 25ºC, indica o grau de
volatilização do herbicida no seu estado normal puro (sólido ou líquido), sendo função
direta da temperatura. Em outras palavras, a tendência de o herbicida se perder na forma
de gás na atmosfera. O grau de volatilização será maior à medida que aumenta a pressão
de vapor (Quadro 1), que por sua vez aumenta com a temperatura (SILVA; FAY, 2004).
Tabela 1: Grau de volatibilidade dos herbicidas
Volatibilidade
Log da pressão de vapor
Muito elevada
-3
Elevada
-4 a -3
Moderada
-5 a -4
Baixa
-6 a -5
Muito baixa
-7 a -6
Extremamente baixa
-7
Fonte: (SILVA; FAY, 2004).
7
Sua importância é ressaltada na estimativa da distribuição ou transferência do
herbicida no ambiente; é a principal propriedade da molécula a ser usada no cálculo
para prever a volatilização dos herbicidas. Contudo, além do valor específico da pressão
de vapor, a volatilização do herbicida depende também da intensidade e da velocidade
de movimento até a superfície do solo onde ocorre o processo (OLIVEIRA;
BRIGHENTI, 2011).
3.2 Solubilidade em água (S)
A solubilidade de um herbicida em água pode ser definida como sendo a
quantidade máxima de herbicida que se dissolve em água pura em uma determinada
temperatura, ou seja, a quantidade que estará disponível na solução do solo, podendo ser
absorvida por raízes e sementes em germinação. Quanto maior a quantidade de grupos
hidrofílicos que possuía a substância (mais polar), maior será sua afinidade pela água,
logo, maior sua solubilidade. Seu valor é expresso em miligramas do herbicida por litro
de água (normalmente, a 25ºC) e a pH 5 e 7 (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
As moléculas muito solúveis possuem facilidade de se dissiparem no ambiente
por fluxo de água e apresentam coeficientes de sorção relativamente baixos no solo. A
solubilidade também pode se correlacionar diretamente com o grau de ionização das
moléculas (KOGAN; PÉREZ, 2003).
3.3 Coeficiente de partição octanol-água (Kow)
O coeficiente de partição octanol-água indica a afinidade que a molécula do
herbicida tem em relação as duas fases, polar e apolar, representadas pela água e pelo
octanol, respectivamente. Porém, os herbicidas possuem geralmente regiões polares e
apolares em suas moléculas, sendo o seu comportamento determinado pela fase que
predominar na molécula ou pela própria formulação comercial. A polaridade é muito
importante para penetração das moléculas dos herbicidas pela cutícula das folhas e
também interfere nos processos sortivos com o solo (SOUZA et al., 2008).
A hidrofilicidade e lipofilicidade são características importantes para a
penetração do herbicida pela cutícula da folha, para o transporte no ambiente e a
8
acumulação dos herbicidas em organismos vivos influencia também os processos de
sorção dos herbicidas às partículas coloidais do solo. Geralmente os herbicidas apolares
ou lipofílicos (Kow >10.000) possuem maior potencial de se adsorver à fração orgânica
dos colóides do solo e uma absorção foliar mais rápida e eficiente. Para os herbicidas
polares ou hidrofílicos (Kow <10), sua afinidade é maior em relação à fração mineral do
solo. Também, para a maioria dos herbicidas, este valor tem uma correlação direta com
a persistência, isto é, quanto maiores os valores de kow, maior será a persistência do
produto.
3.4 Constante de equilíbrio de ionização do ácido ou da base (pKa)
A capacidade de dissociação eletrolítica (pKa) é uma característica intrínseca
do composto químico. Corresponde com a possibilidade de ionização das moléculas em
soluções com diferentes valores de pH. Por meio dos valores de pKa, os herbicidas
podem ser agrupados em três classes: herbicidas ácidos fracos, herbicidas bases fracas e
os não iônicos. Essa classificação torna-se importante sob o ponto de vista da
compreensão da dinâmica dos herbicidas no solo em função do pH do meio.
a) Herbicidas derivados de ácidos fracos: Esses herbicidas possuem a capacidade de
doar prótons e formar íons carregados negativamente. Assim quanto maior o pKa do
herbicida menor será seu caráter ácido. Quando o pH do solo for inferior ao seu pKa
maior será a tendência do herbicida continuar na sua forma não dissociada e maior sua
adsorção. Por outro lado quando o pH do solo for superior ao pKa maior será a
tendência de dissociação do herbicida e menor sua adsorção (OLIVEIRA;
BRIGHENTI, 2011).
b) Herbicidas de bases fracas: Possuem a capacidade de receber prótons e formar íons
carregados positivamente. Para esses herbicidas quando o pH do solo for inferior ao seu
pKa maior será a tendência desses herbicidas de receber esses prótons e maior será a
adsorcão. Entretanto quando o pH do solo for superior ao seu pKa maior será a
tendência desses herbicidas permanecerem na sua forma neutra e menor sua adsorção
(KOGAN; PÉREZ, 2003)
9
c) Herbicidas não-íonicos: esses herbicidas possuem carga líquida neutra e não trocam
prótons com a solução do solo, muito embora os não-iônicos podem ser polares, e em
virtude dessa condição, ser afetados em menor intensidade pelo pH do solo, ficando
retidos aos argilominerais e ao material orgânico (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
3.5 Meia-vida no solo (T ½)
A meia-vida no solo é definida como o período de tempo, em dias, necessário
para que ocorra a dissipação de 50% da concentração inicial presente do herbicida seja
degradada. A persistência do herbicida no ambiente é dependente, fundamentalmente,
de quatros fatores: solo (teor de matéria orgânica, pH, textura, etc.), população de
microrganismos
(atividade
e densidade),
ambiente
(radiação,
temperatura e
precipitação) e práticas culturais (sistemas de semeadura e manejo).
Para Guimarães (1992) a persistência de um herbicida no solo é definida como
a habilidade que um composto tem de reter a integridade de sua molécula e,
conseqüentemente, suas características físicas, químicas e funcionais no ambiente.
O conceito de meia-vida não está ligado diretamente à eficácia agronômica ou
período de eficiência do herbicida no solo, mas sim à sua degradação que pode ser
biológica, química ou fotoquímica. A degradação microbiana ou biológica é a maior
responsável pela decomposição da maioria dos herbicidas comerciais. Dessa forma, os
herbicidas que se acumulam em maiores profundidades do solo tendem a terem maior
persistência em decorrência da menor quantidade e atividade dos microorganismos
nestas camadas (SOUZA et al., 2008).
4. COMPORTAMENTO DE HERBICIDAS NO SOLO
O solo é constituído de 3 fases: Sólida, Líquida e Gasosa. A fase sólida é
constituída por uma fração mineral ou inorgânica representada pelos minerais e uma
fração orgânica representada por resíduos vegetais, pela biomassa microbiana, pelas
raízes e pelo húmus; a fase líquida é representada pela solução do solo e seus
constituintes sendo substâncias minerais e orgânicas e gases dissolvidos; a fase gasosa é
representada pelos gases que ocupam o espaço poroso do solo. Entre essas fases
10
ocorrem inúmeras interações de elevada complexidade que por sua vez irão influenciar
o comportamento dos herbicidas no solo (LAVORENTI, 1996).
O comportamento destes compostos químicos no solo é influenciado por
processos físicos, químicos e biológicos e dentre os fatores que influenciam esses
processos podemos citar: características físico-químicas dos herbicidas, propriedades
físicas e químicas dos solos, práticas de manejo do solo, assim como condições
ambientais como a temperatura e precipitação pluviométrica (BAILEY; WHITE, 1970).
Atualmente os estudos de comportamento de herbicidas no solo tem sido
descritos como a transformação, o transporte e a retenção que os herbicidas podem
sofrer no solo.
4.1 Transformação
Os processos de transformação são conhecidos como degradação, promovem
mudanças na estrutura química das moléculas do herbicida, ou seja, desdobram a
estrutura molecular do herbicida em componentes menores ou mais simples por meios
bióticos ou abióticos. Estes subprodutos resultantes tendem a diminuir a toxicidade da
molécula, embora, em alguns casos, podem resultar em componentes mais tóxicos do
que a molécula original (LAVORENTI, 1996).
Lavorenti (1996) define que a degradação por meio abiótico é dada pela
fotodegradação ou fotólise que consiste no efeito da radiação nas ligações químicas
internas de uma molécula herbicida. A permanência de um produto químico na
superfície do solo durante longo período pode provocar sua perda por fotólise,
principalmente se após a aplicação não ocorrer chuva.
Outra forma de degradação abiótica é a química, que corresponde a um
mecanismo primário de quebra de alguns herbicidas, no qual envolve reações de
hidrólise, oxidação e redução. A ocorrência e a taxa destas reações dependem do tipo de
solo e das condições climáticas. Assim, temperatura, umidade, pH e adsorção, além das
propriedades físicas e químicas dos herbicidas determinam que tipo e a intensidade da
reação química (FERRI; RIZZARDI, 2001)
Em se tratando de componentes bióticos, a degradação microbiana é um dos
principais meios de dissipação dos herbicidas no solo. Em geral, os herbicidas são
utilizados pelos microorganismos como fonte de energia. Fatores ambientais como a
11
matéria orgânica, temperatura, pH, umidade, adsorção aos colóides do solo influência
na degradação microbiana e disponibilidade de moléculas ao seu ataque no solo
(LOUX; REESE, 1992). Ela envolve, entre outras, reações de oxidação, hidroxilação,
redução e ruptura dos anéis aromáticos e também varia com a estrutura química das
moléculas dos herbicidas, presença de microorganismo com sistema enzimático capaz
de romper estas moléculas e atividade e estado fisiológico dos organismos (WALKER,
1987).
Assim, a degradação exerce efeito direto na persistência dos herbicidas no
ambiente e conseqüente atividade residual para o controle de plantas daninhas e
potencial de contaminação ambiental.
4.2 Retenção
A retenção é um dos processos que apresenta habilidade de reter uma molécula
orgânica do solo, evitando que ela se mova tanto para dentro como para fora da matriz
do solo. A retenção se constitui primariamente no processo de adsorção, mas também
inclui a absorção pela matriz do solo, plantas e degradação pelos microrganismos. O
processo controla e é controlado por transformações químicas e biológicas,
influenciando o transporte de moléculas orgânicas para a atmosfera, águas subterrâneas
e superficiais. Desta forma, a retenção é o fator que determina a eficiência dos
agroquímicos aplicados no solo (KOSKINEN; HARPER, 1990).
O termo absorção é empregado quando o herbicida é absorvido pelo sistema
radicular, por partes subterrâneas (bulbos, rizomas e tubérculos) e pelas sementes. No
solo os herbicidas podem entrar em contato com as plantas através da interceptação
radicular, difusão e Fluxo de massa, tendo esse último mais importância para herbicidas
não voláteis. De forma geral a raiz é o local principal de absorção dos herbicidas no
solo. Os herbicidas também podem ser absorvidos pelo solo. A absorção é um
fenômeno puramente físico que consiste na penetração de moléculas do pesticida nos
espaços microscópios do solo (PARAÍBA; LUIZ; PÉREZ, 2005).
A adsorção é o resultado da atração das moléculas dos herbicidas pelas
partículas coloidais do solo. Essa atração é decorrente das características físicas e
químicas dos herbicidas e do solo. Assim dependendo dessas características o herbicida
poderá sofrer atração favorecendo a adsorção, ou repulsão, o que poderá implicar em
12
maior quantidade do produto em solução favorecendo a lixiviação. Pesticidas
adsorvidos as partículas de solo podem, entretanto, ser removidos do local de aplicação
juntamente com sedimentos de erosão (KOSKINEN; HARPER, 1990).
De forma geral a adsorção de herbicidas leva a diminuição do material
disponível para interagir com a microbiota, redução na toxicidade do composto e na
imobilização do composto, reduzindo deste modo seu transporte e conseqüentemente
sua lixiviação. Entretanto como na prática, a adsorção é determinada apenas através do
desaparecimento da substância química da solução do solo, por isso, o termo adsorção e
normalmente substituído por outro mais geral, denominado de sorção (KOSKINEN;
HARPER, 1990).
4.3 Transporte
O transporte de herbicidas representa a movimentação destes dentro e fora da
matriz do solo, assim como a maneira pela qual os herbicidas atingem as águas
subsuperficais e a atmosfera. Como formas de transporte de herbicidas podemos citar o
escorrimento superficial (Runoff) representado pelo movimento em superfície dos
herbicidas; a volatilização como a perda na forma de vapor; e movimento vertical no
perfil do solo, conhecido como lixiviação.
4.3.1 Escorrimento superficial – “Runoff”
A movimentação do herbicida ao longo da superfície do solo, juntamente com
o escorrimento da água da chuva ou até mesmo pelo vento, até a superfície das águas
dos rios, lagos e terrenos de menor declividade, é conhecido como escorrimento
superficial ou “runoff”. Este processo afeta com grande intensidade os herbicidas
aplicados diretamente no solo, mesmo porque esses são, geralmente, aplicados ao solo
exposto diretamente às intempéries, antes ou logo após o plantio da cultura (PIRES et
al., 1995).
O herbicida removido pode estar na solução ou adsorvido às partículas do solo.
Portanto, fatores que favorecem a erosão, como, por exemplo, a utilização incorreta do
manejo do solo, ocasionam perdas dos herbicidas por escoamento superficial. Além
13
destes fatores, a natureza e a dose das aplicações podem afetar a quantidade do produto
removido (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
A conservação dos recursos naturais solo e água está relacionado com a
proteção da superfície do solo. A cobertura do solo com plantas (cobertura viva) ou com
resíduos (cobertura morta) atua como o principal fator de proteção do solo contra o
impacto das gotas das chuvas. O aumento da porcentagem de cobertura da superfície do
solo reduz o tempo para a formação e a velocidade da enxurrada (CARVALHO et al.,
1990) e consequentemente, a erosão, avaliada pelas perdas de solo e de água (AMADO
et al., 1989).
O plantio direto é a prática cultural de maior importância na redução dos
escorrimento superficial. Os estudos de Triplett et al. (1978) mostraram a redução do
transporte de atrazina e simazina devido ao “runoff”, em áreas sob este sistema de
cultivo, o que mais tarde foi comprovado nos trabalhos de Sadeghi e Isensee (1997)
para o alaclor.
4.3.2 Volatilização
Este processo é responsável pela distribuição do herbicida das superfícies do
solo, planta ou água para a atmosfera. As moléculas dos herbicidas passam do estado
líquido para a forma de vapor, podendo se perder na atmosfera. A tendência de uma
molécula no estado líquido passar para o estado gasoso (ou volatilizar) é indicado por
sua pressão de vapor (MONTGOMERY, 1997).
Em geral, herbicidas com pressão de vapor maior que 10-4 mmHg podem estar
sujeitos a perdas por volatilização (RODRIGUES; ALMEIDA, 1998). Esse processo
pode ser intensificado ou reduzido em função, também, da temperatura ambiente, da
intensidade dos ventos e do teor de água no solo. Devido às variações nos condições
climáticas, é comum encontrar diferentes taxas de volatilização para um mesmo
herbicida (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
Herbicidas mais voláteis tendem a persistir menos, apresentando, portanto,
menor efeito residual no solo. Por outro lado, elevada volatilização significa escape
mais fácil para a atmosfera e, possivelmente, sua transferência para outro meio. De
qualquer modo, em geral, um herbicida com elevada pressão de vapor está menos
14
sujeito a causar contaminação no solo do que outro de menor pressão de vapor.
(OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
Portanto
herbicidas muito
voláteis requerem incorporação
no
solo,
independente das condições de clima ou de solo. Os herbicidas do grupo dos
tiocarbamatos, trifluralin e algumas dinitroanilinas, estão sujeitos a volatilização. Para
esses herbicidas e para os de baixa solubilidade necessitam ser incorporados, para
prolongar sua permanência no solo (DEUBER, 1992; OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
4.3.3 Movimento vertical no perfil do solo – Lixiviação
A movimentação dos herbicidas na matriz do solo é denominada lixiviação,
juntamente com a percolação da solução do solo. O processo de transporte das
moléculas químicas que ocorre principalmente por fluxo de massa, em conjunto com a
água. Ao determinar o grau de sorção do produto adsorvido pelos colóides, é possível
verificar a sua mobilidade em relação à taxa de movimento da água (MANTOVANI,
2007).
O processo de lixiviação depende das características do herbicida, das
características e propriedades do solo e das condições climáticas. Ao que se referem ao
solo suas partículas (argilas, ácidos fúlvicos e húmicos, aminoácidos, peptídeos,
açúcares), assim como o teor de matéria orgânica, pH, saturação por base, teor de
carbono orgânico são fatores que regulam a quantidade de pesticida que fica sorvida ou
livre na solução. Em relação, ao clima da região a temperatura interfere na velocidade
da degradação do produto, a pluviosidade e irrigação afetam a movimentação do
pesticida no solo, que depende do fluxo de água (INOUE et al., 2003; MARCHESE,
2007).
A ação em conjunto desses fatores afeta a ação dos herbicidas pré-emergentes,
seja ele iônico (básico ou ácido) ou não-iônico (neutro). Assim como, a umidade
superficial deste solo importante governa a absorção e adsorção da estrutura molecular
aos colóides (matéria orgânica e argila). Portanto, o solo apresenta pouca umidade
maior será a sorção do produto (BLANCO et al., 1997).
O conhecimento dos processos que afetam o destino de herbicidas no ambiente
é essencial para a avaliação do risco de impacto ambiental decorrentes da aplicação
desses produtos químicos. Uma dessas formas de impacto é o transporte desses
15
compostos pela água da chuva e/ou irrigação ao longo do perfil do solo, podendo atingir
o lençol freático. Este processo é conhecido como lixiviação (MANTOVANI, 2007).
A adoção de práticas agrícola, como o plantio direto ou cultivo mínimo e a
adição de qualquer tipo de material orgânico onde se faz uso de herbicidas, pode ocorrer
mudanças no comportamento da molécula: aumentando na sua sorção, redução da
movimentação e aumento na capacidade do armazenamento de água tornando-a
indisponível, ou ainda ativa a microbiota do solo, sua degradação (MANTOVANI,
2007). Além disso, minimiza as perdas por lixiviação e escorrimento superficial
decorrentes das primeiras chuvas após a aplicação, como é o caso do experimento
conduzido com a aplicação do produto sobre a palhada por Toledo et al., (2009).
O potencial de lixiviação dos pesticidas é maximizado, quando estes
apresentam alta solubilidade e são aplicados em arenosos, com pouca matéria orgânica
(MARCHESE, 2007). Deste modo havendo a necessidade de conhecer os processos que
definem o destino deste produto no ambiente, possibilitando uma análise dos riscos de
impacto ambiental deste processo, a fim de buscar o uso de doses menores e mais
eficientes (MANTOVANI, 2007; INOUE et al., 2003).
Muitos são os relatos de contaminação de poços e nascentes com resíduos de
herbicidas em decorrência de sua lixiviação em solos. Em vista disso, simuladores da
movimentação de herbicidas têm sido desenvolvidos para prever o destino destes
compostos em condições práticas de uso. Esses simuladores possibilitam grande
economia de tempo e de recursos financeiros, os quais seriam necessários em estudos
sobre o destino dos diferentes tipos de compostos, nas diferentes condições de solo e
clima (MANTOVANI, 2007).
Para ser lixiviado, o herbicida deve estar na solução do solo ou adsorvido à
pequenas partículas, como argilas, ácidos fúlvicos e húmicos de baixo peso molecular,
aminoácidos, peptídeos e açúcares, entre outros (OLIVEIRA, 2001). Para aumentar a
eficiência de controle de plantas daninhas é necessário que ocorra certa lixiviação nos
primeiros centímetros do perfil do solo dos herbicidas aplicados em pré-emergicia
(GELMINI, 1988).
16
5. HERBICIDA DIURON
O diuron é um herbicida do grupo dos derivados da uréia. Seu mecanismo de
ação age no Fotossistema II, prejudicando o processo de fotossíntese, pois suas
moléculas se ligam ao sítio de ligação da quinona Qb, na proteína D1, localizada nas
membranas lilacóides dos cloroplastos, bloqueando o transporte de elétrons da Qa à Qb.
Ocorrendo a interrupção da fixação de CO2 e a produção de ATP e NADPH2, e a
produção de peróxido de hidrogênio (água oxigenada H2O2). Esse composto provoca a
peroxidação dos lipídeos em decorrência da formação de radicais lipídicos nos ácidos
graxos, e posteriormente à oxidação das proteínas. Ambos componentes da membrana
plasmática, levam ao extravasamento do conteúdo celular. A absorção e translocação
dão-se principalmente via apoplástica pelo xilema, e razoável pelas folhas, atacando
com maior severidade espécies perenes. O primeiro sintoma aparente é a clorose foliar,
seguido de necrose e a morte da planta (OLIVEIRA JR; CONSTANTIN, 2001; DIAS et
al., 2003).
Em trabalhos realizados por Inoue et al. (2008), os resultados indicaram que o
diuron apresentou alta estabilidade no solo argiloso, mesmo utilizando a dose máxima,
mas não houve efeito residual diferenciado no solo arenoso. As lâminas de água
superiores a 60 mm promoveram sua movimentação nas amostras de solo arenoso,
entretanto para o de textura argilosa, independente da quantidade aplicada à
movimentação do herbicida se restringiu à camada superficial (0-5 cm). Assim
recomendando aplicações de doses elevadas para os solos argilosos ou ricos em matéria
orgânica em pré-emergência, devido à maior sorção do produto.
Dentro deste contexto, o diuron é um herbicida de pouca mobilidade no solo
variando de baixo a moderado, dificilmente ultrapassando a camada de 0 a 5 cm de
profundidade no solo, embora podendo variar de acordo com as características do solo e
do composto.
6. HERBICIDA [DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON-METHYL]
Os herbicidas são comercializados sob a forma de produtos formulados
distribuídos em diversos ingredientes ativos, inclusive em formulações com misturas
prontas, como é o caso da junção do diuron, hexazinone e sulfometuron, pertencentes ao
17
grupo dos derivados da uréia, triazinonas e sulfoniluréias, respectivamente. É
importante que sejam estudadas misturas de tanque com herbicidas de mecanismos de
ação alternativos e que apresentem efeitos sinergísticos ou aditivos. Contudo, para que
sejam registradas e sua venda autorizada, elas devem passar por testes rigorosos o que
reduzem a possibilidade de incompatibilidade ou de misturas antagonistas
(MONQUEIRO et al., 2001; OLIVEIRA JR et al., 2001).
O herbicida hexazinone, pertence a classe das triazinonas sendo registrado para
o controle de plantas daninhas em pré e pós-emergência inicial na cultura da cana-deaçúcar. É um herbicida de contato, absorvidos prontamente pelas folhas e pelas raízes
(LORENZI, 2000). Uma vez no ambiente, pode sofrer decomposição pela luz solar e
pela ação de microrganismos, sendo a primeira mais intensa na hexazinone, e a outra no
diuron. O sintoma inicial causado pela mistura de diuron e hexazinone é caracterizado
por uma leve descoloração amarela nas folhas, tornando-se mais intenso aos 15 DAA
(dias após a aplicação) e aos 30 e 45 DAA (AZANIA et al., 2006).
Após a aplicação de sulfometuron é possível notar os sintomas causados por
este produto em cerca de 7 a 10 DAA, como a paralisação do crescimento,
arroxeamento foliar ou clorose internerval. Nas espécies de folha larga o meristema
apical necrosa e morrem antes das partes mais velhas, as folhas na fase final podem ter
uma aparência manchada ou malformada. A meia-vida deste produto varia de 30 a 120
dias no solo, podendo ser degradados tanto por hidrólise química como degradação
microbiana (OLIVEIRA JR; CONSTANTIN, 2001; MIRANDA FILHO; NOVO,
2006).
Até pouco tempo o sulfometuron-methyl era utilizado apenas como maturador
de cana-de-açúcar. Nos Estados Unidos, era usado em doses muito elevadas como
herbicida em florestas (MIRANDA FILHO; NOVO, 2006). A presença de resíduos de
sulfonilúreias no solo pode causar fitotoxidez em plantas suscetíveis de um ciclo para
outro na área na qual este pesticida foi aplicado, com inibir o crescimento de raízes
laterais.
18
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23
CAPÍTULO 2 - POTENCIAL DE LIXIVIAÇÃO DOS HERBICIDAS DIURON E
[DIURON+HEXAZINONE+SULFOMETURON] EM SOLOS COM TEXTURAS
CONTRASTANTES
RESUMO
A lixiviação de herbicidas no solo é um fator determinante tanto na persistência destas
substâncias quanto no seu potencial como contaminante de mananciais aquáticos
subsuperficiais. Objetivou-se neste trabalho avaliar o potencial de lixiviação de
herbicidas aplicados em pré-emergência na cultura de cana-de-açúcar, em amostras de
solos contrastantes, oriundos dos municípios de Tangará da Serra - MT (Latossolo
Vermelho - LV, textura argilosa) e Barra do Bugres - MT (Neossolo Quartzarênico –
NQ, textura arenosa), respectivamente. Os herbicidas diuron (LV - 3,0 kg ha-1 e NQ 2,0 kg ha-1) e [diuron+hexazinone+sulfometuron] (LV - 2,6 kg ha-1 e NQ - 1,8 kg ha-1)
foram aplicados no topo das colunas de solo montadas em tubos de PVC com 30 cm de
comprimento. Em seguida, foram aplicadas lâminas de água de 0, 20, 40, 60, 80 e 100
mm nas colunas. Após a simulação, as colunas foram cortadas longitudinalmente para
semeadura do bioindicador Cucumis sativus ao longo do perfil das colunas. As
avaliações de injúria do bioindicador foram realizadas 21 dias após a semeadura. Os
resultados indicaram que no solo de textura argilosa, o diuron apresentou baixo
potencial de lixiviação, provocando injúrias perceptíveis nas plantas do bioindicador
semeadas até a profundidade de 10-15 cm apenas quando lâminas de ≥ 80mm foram
aplicadas. No solo arenoso, as injúrias no bioindicador foram perceptíveis até a camada
de 15-20 cm após a aplicação de lâminas > 60 mm. Em relação à mistura formulada,
verificou-se que no solo argiloso houve injúrias no bioindicador até 25-30 cm de
profundidade nas lâminas de 80 e 100 mm. No solo arenoso, também observou-se
lixiviação ao longo de toda a extensão das colunas, com lâminas > 60 mm. Concluiu-se
que houve maior lixiviação para [diuron+hexazinone+sulfometuron] em relação à
aplicação isolada de diuron. Para ambos os herbicidas, houve maior lixiviação no solo
arenoso do que no solo argiloso.
PALAVRAS-CHAVE: bioensaio, mobilidade, contaminação, lâminas.
24
ABSTRACT
Leaching Potential of the Herbicides Diuron and
[Diuron+Hexazinone+Sulfometuron] in Soils with Contrasting Texture
Leaching of herbicides in soil is a key factor to determine both persistence and potential
of such chemicals to contaminate groundwater. This research was carried out to
evaluate the leaching potential of two commonly sugarcane herbicides, applied to two
soils of contrasting texture from Tangará da Serra - MT (Latossolo Vermelho - LV, clay
texture) and Barra do Bugres - MT (Neossolo Quartzarênico – NQ, sandy texture),
respectively. Herbicides diuron (LV – 3.0 kg ha-1 and NQ – 2.0 kg ha-1) and
[diuron+hexazinone+sulfometuron] (LV – 2.6 kg ha-1 and NQ – 1.8 kg ha-1) were
applied on top of 30 cm-soil columns. Simulated rainfall depths of 0, 20, 40, 60, 80 and
100 mm were applied after herbicide spraying. After simulated rainfall, columns were
cut and separated longwise and a bioindicator (Cucumis sativus) was sown along the
column profile. Bioindicator injuries were evaluated 21 days after sowing. Diuron had
limited leaching in clay soil and injuries in bioindicator were found up to 10-15 cm
depth layer when depths ≥ 80 mm were applied. In sandy soil, injuries in bioindicator
were evident up to 15-20 cm depth layer after application of water depths > 60 mm. In
relation to the formulated mixture [diuron+hexazinone+sulfometuron], bioindicator
injuries were found up to 25-30 cm depth layer with water depths of 80 and 100 mm. In
Sandy soil, leaching was also evident along the entire length of soil column water
application of water depths > 60 mm. The evidences lead to the conclusion that leaching
was more intense for [diuron+hexazinone+sulfometuron] as compared to diuron alone.
For both herbicides, leaching was more intense in Sandy soil, as compared to clay soil.
KEYWORDS: bioassay, mobility, control, layers.
25
1. INTRODUÇÃO
O uso crescente e indiscriminado de agrotóxicos tem suscitado preocupações
quanto à liberação inadequada desses compostos no ambiente. De modo particular, o
uso intensivo de herbicidas visando o controle das plantas daninhas no cultivo de canade-açúcar tem contribuído para aumento dos relatos referentes à incorporação de
resíduos destes compostos às águas superficiais e subterrâneas (DANTAS et al., 2009).
Desta forma, o conhecimento dos fenômenos que governam o comportamento
dos herbicidas é fundamental para a compreensão do seu destino no ambiente,
especialmente em relação ao processo de lixiviação no solo (ANDRADE et al., 2010).
Tal processo caracteriza-se como a principal forma de transporte dos herbicidas, pelo
movimento descendente dos produtos na matriz do solo em fluxo em massa, juntamente
com a água do solo (ZAPPAROLI, 2009).
Segundo Bachega et al. (2009), a lixiviação é necessária para que o herbicida
atinja as camadas superficiais do perfil do solo, em profundidades suficientes para atuar
no banco de sementes de plantas daninhas. No entanto, lixiviação excessiva no perfil do
solo pode contribuir para a retirada do herbicida da camada de interesse no solo e para
sua migração para profundidades que podem contaminar mananciais subsuperficiais de
água. A maioria dos herbicidas aplicados em pré-emergência utilizados em cana-deaçúcar apresenta alta mobilidade, podendo maximizar as chances de contaminação do
lençol freático.
O potencial de lixiviação é influenciado pelas características físico-químicas do
herbicida, seja ele iônico (básico ou ácido) ou não-iônico (neutro). Por outro lado, as
peculiaridades do solo e clima da região interferem na velocidade da degradação do
herbicida no solo e na sua movimentação de acordo com o fluxo de água (INOUE et al.,
2003).
Os herbicidas diuron e [diuron+hexazinone+sulfometuron] são recomendados
para o controle em pré-emergência de plantas daninhas na cultura de cana-de-açúcar. O
diuron pertence ao grupo químico dos derivados da uréia e seu mecanismo de ação atua
no Fotossistema II, interrompendo o processo de fotossíntese pela ligação de suas
moléculas ao sítio de ligação da quinona Qb. Seu comportamento é dependente das
26
características dos solos, sendo pouco móvel quando adsorvido aos colóides e a matéria
orgânica (DIAS et al., 2003; PIRES; OLIVEIRA, 2011).
O hexazinone integra o grupo químico das triazinonas e, de modo semelhante
ao diuron, paralisa a fotossíntese (PIRES; OLIVEIRA, 2011). Distingue-se pela sua alta
mobilidade em decorrência de sua elevada solubilidade, apresentando lixiviação mesmo
em solos com maior teor de argila e de matéria orgânica (CABRAL, 2002).
O sulfometuron pertence ao grupo químico das sulfoniluréias, cujo mecanismo
de ação é a inibição da acetolactato sintase (ALS ou AHAS). O bloqueio da atuação
desta enzima leva à inibição da síntese de aminoácidos essenciais como valina, leucina
e isoleucina. Por se tratar de um herbicida que se dissocia como um ácido fraco, a
propriedade principal do solo que afeta a mobilidade do sulfometuron é o pH. Neste
caso, em ambientes cujo pH seja inferior ao pKa (5,2 - SENSEMAN, 2007), predomina
a forma não iônica (neutra). Sob condições de pH acima de 5,2, passa a predominar a
forma dissociada (aniônica). Portanto, à medida que o pH se eleva, aumenta a
possibilidade de lixiviação desta molécula, o que, associado à sua alta solubilidade em
água (1627 mg L-1, pH 7,0) (SENSEMAN, 2007), pode representar uma condição
predisponente à intensificação da lixiviação (MICHAEL, 2002; SONDHIA, 2009).
Neste sentido, objetivou-se no trabalho avaliar o potencial de lixiviação de
diuron e [diuron+hexazinone+sulfometuron] visando compreender o comportamento
destas moléculas em solos com texturas contrastantes.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação na Universidade do
Estado de Mato Grosso (UNEMAT), no Campus de Tangará da Serra-MT, situada na
rodovia MT 358, Km 07. Para tanto, foram utilizadas amostras de solos com texturas
contrastantes provenientes dos municípios de Tangará da Serra – MT (textura argilosa)
e de Barra do Bugres – MT (textura arenosa), sendo classificados respectivamente,
como Latossolo Vermelho (LV) e Neossolo Quartzarênico (NQ) (EMBRAPA, 1999).
As características físico-químicas de ambos os solos encontram-se na Tabela 1.
As amostras foram coletadas a uma profundidade de 5-10 cm, removendo os
resíduos presentes na superfície do solo, peneirando-o até obter a quantidade necessária
para o preenchimento das colunas.
27
Tabela 1 – Características físico-químicas das amostras de solos utilizadas nos
experimentos
Al3+
Ph
Solo
H++Al3+
Ca 2++Mg 2+
______________________
Ca2+
K+
cmolcdm-3 ________________________
CaCl2
H2O
LV1/
4,9
4,2
0,7
4,4
0,7
0,5
0,2
NQ2/
5,7
5,0
0
1,5
1,1
0,7
0,39
P
M.O.
CTC
V
Areia
Silte
Argila
mg dm-3
g dm-3
cmolc dm-3
%
1,2
18,7
5,1
14,7
329
117
554
11,1
5,00
2,7
44,5
829
33
138
g kg -1
1/
LV = Latossolo Vermelho (textura argilosa); 2/NQ = Neossolo Quartzarênico (textura arenosa). Fonte:
Laboratório Agro Análise, Cuiabá, MT.
As
aplicações
dos
herbicidas
[diuron+hexazinone+sulfometuron]
foram
diuron
feitas
e
da
mistura
formulada
com
um
pulverizador
costal
pressurizado por CO2, com bicos tipo leque XR110.02, mantidos à pressão de trabalho
de 2 kgf cm-2, resultando em volume de calda de 200 L ha-1, com temperaturas
inferiores à 35ºC e umidade relativa superior a 60%, seguindo as doses recomendadas
para cada textura de solo, de acordo com Rodrigues e Almeida (2011), no caso do
diuron e a mistura formulada de acordo com o fabricante do produto.
Foram
conduzidos
simultaneamente
quatro
experimentos.
Em
cada
experimento foi aplicado um herbicida (diuron ou [diuron+hexazinone+sulfometuron])
e um solo (argiloso ou arenoso). Para cada experimento, adotou-se um esquema fatorial
6x6, num delineamento em blocos casualizados com três repetições. Os fatores
estudados foram os níveis de precipitação (0, 20, 40, 60, 80 e 100 mm) e as
profundidades das colunas (0-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25 e 25-30 cm).
O potencial de lixiviação do diuron e da mistura formulada [diuron+
hexazinone+sulfometuron] foi avaliado por meio de colunas de solos. Colunas de PVC
(30 cm de altura e 10 cm de diâmetro) foram parafinadas, a fim de garantir a sua
impermeabilização, sendo a base de cada coluna vedada com sombrite, propendendo
28
reter solo. As amostras de solo provenientes de Barra do Bugres e Tangará da Serra –
MT foram peneiradas, secas ao ar e devidamente acondicionadas nas colunas de PVC.
Posteriormente, as colunas foram umedecidas por capilaridade durante 24
horas, quando o solo se apresentava saturado até o topo da coluna. A seguir, as colunas
foram mantidas na bancada da casa-de-vegetação por mais 24 horas para drenagem do
excesso de água.
Os
herbicidas
diuron
(LV
3,0
kg
ha-1
e
NQ
2,0
kg
ha-1)
e
[diuron+hexazinone+sulfometuron] (LV 2,6 kg ha-1 e NQ 1,8 kg ha-1) foram aplicados
no topo das colunas a uma distância de 50 cm entre a barra de aplicação e a borda
superior das colunas. Após a aplicação dos herbicidas, foram simuladas precipitações de
20, 40, 60, 80 e 100 mm, além da testemunha (zero mm).
Vinte e quatro horas após a aplicação, as colunas foram seccionadas
longitudinalmente com o auxílio de uma serra-mármore, separando-as em duas partes.
Em seguida, semeou-se ao longo do perfil de cada metade do tubo a espécie
bioindicadora (Cucumis sativus), escolhida por apresentar maior sensibilidade aos
herbicidas em ensaios preliminares. As colunas foram mantidas em condições
favoráveis para o desenvolvimento das plantas mediante a aplicação de irrigações
diárias.
Decorridos 21 dias após a semeadura (DAS), foram efetuadas avaliações
visuais de injúria de plântulas de C. sativus, nas diferentes camadas de profundidade das
colunas (0-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25 e 25-30 cm). Utilizou-se critérios qualitativos
de controle, por meio de escala percentual de notas, em que 0 corresponde a nenhuma
injúria na planta e 100% equivale à morte de todas as plantas (SBCPD, 1995).
Os dados coletados foram submetidos à análise de variância e as médias
comparadas utilizando o teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade (SAEG, 1997).
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os dados visando avaliar o potencial de lixiviação do herbicida diuron em
amostras de solo com texturas arenosa (NQ) e argilosa (LV) são apresentados
respectivamente nas Tabelas 2 e 3. Nas amostras de solos de textura arenosa (NQ),
observou-se que nas lâminas de 0 a 40 mm, a injúria do bioindicador promovida pelo
diuron não ultrapassou a camada de 10-15 cm (Tabela 2). Entretanto, as lâminas d’água
29
iguais ou superiores a 60 mm, resultaram em maior movimentação ao longo do perfil do
solo e fizeram com que o herbicida atingisse a camada de 15-20 cm de profundidade
(Tabela 2). As plantas do bioindicador apresentaram menor injúria para a lâmina de 60
mm, sendo maiores na mesma camada para a lâmina de 100 mm (Tabela 2). Resultados
semelhantes foram obtidos por Inoue et al. (2008), usando amostras de Latossolo
Vermelho distrófico (textura franco-arenosa) e Latossolo Vermelho distroférrico
(textura argilosa), com a aplicação de diuron (1,6 e 3,2 kg ha-1). Os autores concluíram
que lâminas de água superiores a 60 mm promoveram a movimentação do herbicida nas
amostras de solo arenoso. Entretanto, para o solo de textura argilosa, independente da
lâmina aplicada, a movimentação do diuron se restringiu à camada superficial (0-5 cm).
Tabela 2 – Grau de injúria das plantas de Cucumis sativus cultivadas nas colunas com
amostras de solo com textura arenosa após a aplicação de diuron (2,0 kg
ha-1)
Lâmina aplicada (mm)
Profundidade
na coluna (cm)
0
0-5
100 Aa
5-10
20
10-15
3,3 Cb
20
100
40
Aa
100
60
80
100
100
Aa
100
Aa
Aa 100 Aa
Bc 23,3 Bc 26,6 Bc
70
Bb 76,6 Bb 93,3 Aa
6,6
Cb
10
Cb 13,3 Ca 16,6 Ca
20
Ba
15-20
0
Ca
0
Ca
0
Ca
3,3
Ca
6,6
Da 13,3 Ba
20-25
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Da
0
Ca
25-30
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Da
0
Ca
As médias seguidas de uma mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si
pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. C.V. = 24,65%
O Neossolo Quartzarênico (NQ) utilizado possui características que
influenciam o comportamento do diuron, tais como baixo teor de argila (138 g kg-1) e de
matéria orgânica (5 g dm-3). Segundo Liu et al. (2010), em solos com pouca palhada,
como os arenosos, a percolação destas moléculas pode ocorrer, facilitando a sua
disponibilização na solução do solo, tornando-o passível ao transporte e posterior
infiltração no lençol freático.
Estudos realizados por Pessoa et al. (2003) com diuron (2,5 kg ha-1) em
Latossolo Vermelho Eutroférrico (LVef), Latossolo Vermelho Distrófico (LVd) e
30
Neossolo Quartzarênico, revelaram que o risco de contaminação das águas subterrâneas
pelo diuron é baixo, uma vez que o produto esteve presente nas camadas mais próximas
a superfície dos solos. Contudo, pelo fato do LVef apresentar maior teor de argila e
matéria orgânica do que o encontrado no LVd, houve a maior retenção do herbicida e a
lixiviação mais evidente no LVd.
Assim, solos com altos teores de matéria orgânica e substâncias húmicas
proporcionam maior interação hidrofóbica com as moléculas do herbicida, contribuindo
para maior sorção e formação de resíduos ligados. Consequentemente, a movimentação
vertical na matriz do solo é menor (PRATA; LAVORENTI, 2000).
No solo com textura argilosa (LV), não houve evidência de arraste vertical das
moléculas de diuron abaixo das camadas de 5-10 cm, para lâminas de até 60 mm
(Tabela 3). Nas colunas que receberam lâminas de 80 e 100 mm, as plantas
bioindicadoras apresentaram pouca fitointoxicação na camada de 10-15 cm de
profundidade (Tabela 3).
Tabela 3 – Grau de injúria das plantas de Cucumis sativus cultivadas nas colunas com
amostras de solo com textura argilosa após a aplicação de diuron (3,0 kg
ha-1)
Lâmina aplicada (mm)
Profundidade na
coluna (cm)
0
0-5
100 Aa
5-10
20
100
40
Aa
100
60
80
100
Aa
100
Aa
100
Aa 100 Aa
10
Bb 13,3 Bb 16,6 Bb
20
Ba
23,3 Ba 26,6 Ba
10-15
0
Cb
0
Cb
0
Cb
0
Cb
3,3
Ca
6,6
Ca
15-20
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Da
20-25
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Da
25-30
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Ca
0
Da
As médias seguidas de uma mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si
pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. C.V. = 19,86%
Os resultados encontrados indicam que em solos de textura argilosa as
moléculas de diuron ficam retidas principalmente na camada superficial (0-5 cm de
profundidade). A menor movimentação do diuron no solo de textura argilosa deve-se,
provavelmente, as suas propriedades físico-químicas, como alto teor de carbono
31
orgânico (18,7 g dm-3) e de argila (554 g kg-1), o que causou maior sorção do herbicida.
Há indícios que a interação hidrofóbica entre o diuron e a matéria orgânica do solo seja
um componente importante na sua sorção do solo (INOUE et al., 2008). Em solos
argilosos (Latossolo Vermelho, 560 g kg-1 de argila), Inoue et al. (2008) também
constataram movimentação de diuron apenas na camada superficial, com lâminas entre
0 a 80 mm de água.
Diversos estudos mostram que o comportamento sortivo do diuron apresenta
correlação significativa com os teores de matéria orgânica e CTC do solo (GROVER,
1975; PECK et al., 1980; SPURLOCK; BIGGAR, 1994; ROCHA et al., 2006). Assim,
solos com baixos teores de matéria orgânica apresentam maior potencial de lixiviação
do herbicida.
Neste sentido, a estimativa do potencial de lixiviação segundo o índice de GUS
proposto por Gustafson (1989), classifica o diuron como de mobilidade intermediária,
apresentando um GUS de 2,6. Diante deste contexto, o diuron não apresenta grandes
riscos de contaminação ambiental uma vez que apresenta um potencial limitado de
lixiviação no solo, mesmo sob elevada intensidade de precipitação simulada logo após a
aplicação do herbicida.
Nas Tabelas 4 e 5 são apresentados os resultados das avaliações de injúria de
C. sativus após aplicação da mistura [diuron+hexazinone+sulfometuron] nos solos de
textura arenosa (NQ) e argilosa (LV), evidenciando que houve lixiviação em ambos os
solos. Nas amostras de solo de textura arenosa (NQ), observou-se movimentação
descendente da mistura na lâmina de 0 mm até a camada de 10-15 cm de profundidade,
havendo injúria aparente do bioindicador (Tabela 4). Entretanto, a aplicação da lâmina
de 20 mm proporcionou arraste das moléculas de [diuron+hexazinone+sulfometuron]
até a camada de 15-20 cm, enquanto que na lâmina de 40 mm ocorreu lixiviação
aparente até a camada de 20-25 cm (Tabela 4). As evidências indicam que lâminas > 60
mm promoveram a lixiviação aparente da mistura por todos os 30 cm de comprimento
das colunas, evidenciando maior injúria da planta bioindicadora na lâmina de 100 mm
(Tabela 4).
32
Tabela 4 – Grau de injúria das plantas de Cucumis sativus cultivadas nas colunas com
amostras de solo com textura arenosa após a aplicação da mistura de
diuron+hexazinone+sulfometuron (1,8 kg ha-1)
Lâmina aplicada (mm)
Profundidade na
coluna (cm)
0
0-5
96,6 Aa
20
40
60
80
100
100
Aa
100
Aa
100
Aa
100
Aa 100 Aa
100
Aa 100 Aa
5-10
30
Bb
100
Aa
100
Aa
100
Aa
10-15
10
Ce
30
Bd
40
Bc
90
Bb 96,6 Aa 100 Aa
15-20
0
Df
20
Ce
30
Cd
80
Cc
90
Bb 100 Aa
20-25
0
De
0
De
10
Dd 53,3 Dc
70
Cb 83,3 Ba
25-30
0
Dc
0
Dc
0
Ec 16,6 Eb 23,3 Db
70
Ca
As médias seguidas de uma mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si
pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. C.V. = 8,10%
As características do NQ como teor de areia (829 g kg-1), argila (138 g kg-1) e
matéria orgânica (5 g dm-3) são aspectos que contribuem com a baixa sorção de
hexazinone. Em 1979 nos EUA, análises de solo e água detectavam constantemente a
presença de hexazinone no solo de florestas e bacias hidrográficas do Estado da
Geórgia, restringido o seu uso no país (MAYACK et al., 1982).
Consequentemente, a injúria do bioindicador pode ser observada em maiores
profundidades no solo de textura arenosa, devido ao fato de que o sulfometuron
comporta-se como um ácido fraco, e sua carga líquida varia com o pH do solo. Além
disso, sua solubilidade em água também varia com o pH. Desta forma, ele é cerca de
dez vezes mais solúvel em pH neutro do que em pH mais ácido (BLAIR; MARTIN,
1988). Deste modo, se pH do solo está acima de 5,2, sendo maior que o seu pKa,
predomina sua forma aniônica, fazendo com que as moléculas sejam repelidas pelas
cargas dos colóides minerais e orgânicos, tornando-o disponível a solução do solo
(KOSKINEN, 1996). Assim, estando com o pH do solo próximo a alcalinidade, o
herbicida tende a estar na forma dissociada (aniônica), condição que favorece o
processo de lixiviação (GOMES et al., 2008; SILVA et al. 2011). Portanto, como no
Neossolo Quartzarênico o pH é 5,7 houve uma contribuição para maior movimentação
dos herbicidas no solo.
33
Lym e Swenson (1991) observaram que em solo franco-arenoso com pH 7,8 o
sulfometuron demonstrou potencial de lixiviação até a 50 cm de profundidade,
entretanto, em solo barro-pedregoso e franco-argiloso, com pH 6,8 e 6,1
respectivamente, o produto lixiviou até 35 cm de profundidade.
A sorção do sulfometuron a seis solos do Brasil (Carbono orgânico variando
entre 0,35 e 7,45 %, teor de argila de 6 a 75% e pH 4,5 a 6,3) foi considerada como a
mais baixa entre três sulfoniluréias avaliadas (OLIVEIRA JR. et al., 2001). Neste
trabalho também ficou evidente que a sorção deste herbicida em solos do Brasil é
bastante baixa, e que os coeficientes de sorção do sulfometuron em solos típicos do
Brasil eram consistentemente menores do que aquele observados para solos de clima
temperado.
No
solo
de
textura
argilosa
(LV),
a
mistura
[diuron+hexazinone+sulfometuron] apresentou mobilidade aparente até a camada de
10-15 cm para a lâmina de 0 mm (Tabela 5). Nas lâminas de 20 e 40 mm detectou-se
lixiviação até a camada de 15-20 cm de profundidade, enquanto na lâmina de 60 mm, a
mistura movimentou-se até a camada de 20-25 cm (Tabela 5). Por outro lado, sob
lâminas de 80 e 100 mm, evidenciou-se arraste vertical da mistura ao longo de toda
extensão das colunas (Tabela 5). Tal resultado indica que em amostras de solos com
textura argilosa, Latossolo Vermelho (LV), a associação dos herbicidas demonstrou
elevado potencial de lixiviação, com a aplicação de lâminas maiores. Acredita-se que a
presença do diuron em sua composição não interferiu significativamente no
comportamento da mistura, em função dos resultados obtidos para aplicação isolada do
diuron.
34
Tabela 5 – Grau de injúria das plantas de Cucumis sativus cultivadas nas colunas com
amostras de solo com textura argilosa após a aplicação da mistura de
diuron+hexazinone+sulfometuron (2,6 kg ha-1)
Lâmina aplicada (mm)
Profundidade
na coluna (cm)
0
0-5
96,6 Aa
20
100
40
60
80
100
Aa
100
Aa
100
Aa
100
Aa 100
Aa
5-10
20
Bc 96,6 Aa
100
Aa
100
Aa
100
Aa 100
Aa
10-15
6,6
Cc
30
Bb
30
Bb
30
Bb
100
Aa 100
Aa
15-20
0
Dd
10
Cc
20
Cb
20
Cb
100
Aa 100
Aa
20-25
0
Dd
0
Cd
0
Dd
10
Dc
20
Bb 30
Ba
25-30
0
Db
0
Cb
0
Db
0
Eb
10
Ca
Ca
10
As médias seguidas de uma mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si
pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. C.V. = 2,81%
O hexazinone é considerado uma molécula não iônica, isto é, não apresenta
variação da carga líquida com variação do pH do meio. Desta forma, sua mobilidade no
solo é controlada basicamente pelo complexo adsorvente composto pelo carbono
orgânico e pela fração argila. O baixo coeficiente de adsorção do hexazinone pela argila
e pela fração orgânica do solo, bem como sua alta solubilidade em água (33000 mg L-1 a
25ºC) influenciam no potencial de lixiviação. Isto permite que o herbicida permaneça
em uma faixa mais profunda do perfil do solo e não apenas superficialmente (MELLO,
2008).
Mesmo quando aplicado em solos com maior teor de argila e de matéria
orgânica o herbicida hexazinone apresenta dessorção intensa em relação à sorção, pois
este processo envolve mecanismos com menor quantidade de energia de ligação do que
a sorção, sendo comum a presença deste produto na solução do solo, estando, portanto,
passível à lixiviação (ARSEGO, 2009).
Monquero
et
al.
(2008)
realizaram
aplicações
da
mistura
de
-1
[diuron+hexazinone] (1,17 + 330 g ha ) em solos com textura argilosa e média e
constataram que simulações de 80 mm proporcionaram até 60% de controle de Cucumis
sativus na camada de 30 cm. Os autores relataram ainda que o alto potencial de
lixiviação da mistura, aliada à utilização em solos com baixa capacidade de retenção,
35
levou ao favorecimento de uma situação de risco acentuado de contaminação de águas
subterrâneas.
4. CONCLUSÃO
Os resultados obtidos ressaltam a diferença no comportamento dos herbicidas
em relação às características dos solos e lâminas aplicadas. Além disso, as propriedades
químicas de cada herbicida interferiram no processo de lixiviação. O diuron apresentou
mobilidade limitada, e mesmo em solo arenoso com baixo teor de matéria orgânica e
argila, sua percolação não ultrapassou 20 cm profundidade, com a aplicação de lâminas
de 80 e 100 mm.
Entretanto,
a
mistura
[diuron+hexazinone+sulfometuron]
apresentou
movimentação mais pronunciada ao longo das colunas para ambos os solos.
Em
amostras de solos de textura arenosa atingiu a profundidade de 30 cm após simulação de
lâminas > 60 mm e em solos de textura argilosa com lâminas de água > 80 mm.
36
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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