impacto ambiental dos herbicidas - esalq.usp.· ambiental análise do impacto ambiental –década

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  • Prof. Dr. RICARDO VICTORIA FILHOREA DE BIOLOGIA E MANEJO DE PLANTAS DANINHAS

    ESALQ/USP PIRACICABA/SP

    IMPACTO AMBIENTAL DOS HERBICIDAS

  • 1. INTRODUO

    3. HERBICIDAS E O AMBIENTE

    5. HERBICIDAS NO SOLO

    4. ANLISE DO RISCO/BENEFCIO

    2. AVALIAO DO IMPACTO AMBIENTAL

    6. HERBICIDAS NA ATMOSFERA

    7. CONSIDERAES FINAIS

  • 1. INTRODUO

    - revoluo verde

    - recursos tecnolgicos disponveis

    - sustentabilidade agrcola

    - produo mundial de alimentos

    - futuras geraes: forma de produo agrcola

    - agricultores devem produzir alimentos de uma

    forma que possam produzir no futuro.

  • 2. AVALIAO DO IMPACTO

    AMBIENTAL

    anlise do impacto ambiental dcada de 70

    Brasil Lei dos Agrotxicos (Lei 7802) de

    julho de 1979

    anlise do impacto:

    - economica

    - toxicologica

    - ambiental ou ecolgica

    - social

  • M.A.A.M.A.A.EFICCIA

    FITOSSANITRIA

    IBAMA

    ESTUDOS

    IMPACTOAMBIENTAL

    MONOGRAFIA

    M. SADE

    ESTUDOS

    TOXICOLGICOS

    LMR. INT. SEG.

    MONOGRAFIA

    M.A.A.

    CONSOLIDAO DOS DADOS

    CERTIFICADO REGISTRO

    ROTULAGEM, BULA

    CADASTRAM. ESTADUAL

    COMERCIALIZAO

    Regulamentao e Registro - Esquema Bsico para

    Registro

  • TABELA 1 . Toxicidade de alguns herbicidas e outras substncias

    por classes.

    Categoria LD 50Dose/pessoa

    70 kg

    Produtos

    Oral Dermal

    I -Altamente Txico 0 50 0 200 1,0 a 3,5 g Hipoclorito de sdio, paraquat

    II-Moderadamente 50 500 200 2000 3,5 a 35 g Nafta (solvente de

    pinturas); 2,4-D

    III-Levemente txico 500 5000 2000 -20000 35 a 350 g Detergentes, dicamba,

    atrazine, hexazinone,

    triclopyr

    IV-Relativamente

    no toxico

    > 5000 > 20000 > 350 g glifosate, simazine,

    sulfometuron,

    picloram, metsulfuron

  • 3. HERBICIDAS E O AMBIENTE

    Contribuio incontestvel

    Aspectos de segurana e confiabilidade

    Contaminao de guas subterrneas

    Resistncia de plantas daninhas

    Mudana na composio florstica

    Persistncia

    Herbicida ideal ?

    - Mecanismo de ao especifico

    - Baixa dose

    - Baixa solubilidade

  • APLICAO ADEQUADA

    Aplicao em condies ambientais e

    climticas timas (temp. < 30C, UR > 50%,

    ventos < 10 km/h, sem a possibilidade de

    chuva prxima).

    Utilizar equipamento regulado e em

    condies timas de uso.

    Utilizar produtos e doses recomendadas

    para as condies de solo

  • Posio

    no solo

    Soro

    Degradao qumica

    Soluo do solo Absoro

    VolatilizaoFotodegradao

    Arrastamento superficial

    Lixiviao

    Lenol fretico

    Degradao microbiana

    FIGURA 1 Comportamento do herbicida quando aplicado ao solo

  • HERBICIDAS

    1 - Atingem o solo :

    Aplicao:

    Pr-emergncia

    Pr-plantio incorporado

    Pr-plantio

    Lavagem da folha pela chuva

    Incorporao de restos de cultura

    2 - Atingem as guas :

    Na pulverizao

    Eroso das reas agrcolas

    Descarte de embalagens

    Efluentes industriais

    Efluentes de esgoto

  • PERDAS DOS HERBICIDAS NO

    AMBIENTE

    Escorrimento superficial 5

    Lixiviao 1

    Volatilizao 40 a 80

    Absoro pelas plantas 2 a 5

    Fonte: PLIMMER (1992)

    %

  • 4. ANLISE DO RISCO/BENEFICIO

    risco probabilidade de causar efeitos

    adversos

    toxicidade determinada em condies

    experimentais

    periculosidade determinada pela

    combinao da toxicidade com a intensidade

    de exposio

    anlise do risco:

    - identificao do perigo

    - avaliao da dose-resposta

    - avaliao da exposio

    - caracterizao do risco

  • Figura 2. Anlise do risco/beneficio, no processo de registro

    dos produtos fitossanitrios (FAO, 1989).

    FORMULAO DO

    PROBLEMA

    EXPOSIO EFEITOS

    GERENCIAMENTO

    DO RISCO

    AVALIAO

    DO RISCO

    AVALIAO DO

    RISCO/BENEFCIO

    BENEFCIOS

    ECOLGICO

    ECONMICO

    SOCIAL

  • PRINCIPAIS PROBLEMAS NA PRESENA

    DE HERBICIDAS NO AMBIENTE

    1. Contaminao de guas subterrneas

    Caractersticas:

    alta solubilidade em gua

    estabilidade qumica na gua e no solo

    baixa adsoro

    dose elevada

    2. Persistncia - alta

    3. Volatilidade - alta presso de vapor

    afetam culturas vizinhas

    causam intoxicao nas vias respiratrias

    4. Resistncia

    5. Presena de resduos nos alimentos

    6. Toxicidade

    7. Impurezas na formulao

  • 4.1. PARAMETROS PARA ANLISE

    DA PERICULOSIDADE

    Toxicidade

    Transporte

    Persistncia no ambiente

  • CLASSIFICAO IBAMA

    IMPACTO AMBIENTAL

    CLASSE I altamente perigoso

    soma de parmetros de 11 a 19

    CLASSE II muito perigoso

    parmetros de 20 a 27

    CLASSE III perigoso

    parmetros de 28 a 34

    CLASSE IV pouco perigoso

    parmetros de 35 a 40

  • 5. HERBICIDAS NO SOLO

  • 5.1 SORO DOS HERBICIDAS NO

    SOLO

    SORO um processo geral dereteno do herbicida no solo queengloba os mecanismos de adsoro,precipitao e absoro

    ADSORO um processo temporriopelo qual uma substncia dissolvida sefixa a uma superfcie slida ou lquida

  • FATORES QUE NFLUENCIA A SORO

    DOS HERBICIDAS NO SOLO

    a) Textura do solo

    b) Teor de matria orgnica e argila

    c) pH do solo

    d) Umidade

    e) Caractersticas dos herbicidas

  • Frao do solo Dimetro(mm)

    Superfcie especfica

    cm2/g

    Areia grossa 2 0,2 21

    Areia fina 0,2 0,02 210

    Limo 0,02 0,002 2100

    Argila < 0,002 23.000

    Tabela 2. Tamanho e superfcie especfica das partculas do solo.

  • ConstituintesSuperfcie especfica

    (m2/g)

    Capacidade de troca de

    ctions (e.mg/100g)

    Gibbsita 1 2,5 -

    Caulinita 10 30 10 20

    Mica hidratada 100 200 20 30

    Clorita 100 175 10 25

    Slica amorfa 100 600 -

    Slicaalumina amorfa 200 500 150

    Vermiculita 300 500 150

    Alofana 400 700 120

    Montmorilonita 700 800 100

    Matria orgnica 700 280

    Tabela 3. Superfcie especfica e capacidade de troca de ctions

    dos principais componentes da frao do solo.

  • Montmorilonita

    Vermiculita

    Ilita

    Caulinita

    Gibbsita

    Goethita

    MineraisPermanente Varivel Total CTA

    Mmolc kg -1 de argila

    CTC

    Fonte: Alleoni, 2002

    Tabela 4 - Cargas eltricas de alguns minerais da frao

    argila de solos

    1120

    850

    110

    10

    0

    0

    60

    0

    30

    30

    50

    40

    1180

    850

    140

    40

    50

    40

    10

    0

    30

    20

    50

    40

  • HERBICIDA

    SORVIDO

    HERBICIDA

    NA SOLUO

    DO SOLO

    SORO

    DESSORO

    Figura 3. Diagrama esquemtico da soro dos herbicidas nos

    colides do solo.

  • ADSORO NO SOLO

    Kd = o coeficiente de partio entre oherbicida adsorvido nas partculas dosolo e a quantidade na soluo do solo.

    herbicida na soluo

    quantidade do herbicida/g de solo

    quantidade do herbicida/g de soluoKd =

  • COEFICIENTE DE PARTIO

    octanol-gua

    Cn-octanolKow =Cw

    Onde:

    Cn-octanol concentrao do soluto dissolvido no n-octanol

    concentrao do soluto dissolvido na

    guaCW

  • COEFICIENTE DE DISTRIBUIO DO HERBICIDA

    NO SOLO E NA MATRIA ORGNICA

    KdKoc =foc

    * 100

    Onde:

    Coeficiente de partio do herbicida no soloKd =

    Foc =Frao orgnica do solo em porcentagem

  • LogKow

    Fonte: Vidal, 2002

    Tabela 5 - Classificao da lipofilicidade dos herbicidas em

    funo dos valores de logKow ou Kow

    < 0,1

    0,1 a 1

    1 a 2

    2 a 3

    > 3

    < 1

    1 a 10

    10 a 100

    100 a 1000

    > 1000

    Hidroflico

    Medianamente Liposolvel

    Lipoflico

    Muito Lipoflico

    > 1000

    Kow Lipofilicidade

  • Adsoro / Dessoro:

    K Fator Classificao

    > 150 4 elevadaadsoro

    50 - 149 3 grandeadsoro

    25 - 49 2 mdiaadsoro

    0 - 24 1 pequenaadsoro

  • Soro Herbicidas

    Muito forte - Koc > 5000 Benefin, bipiridilios, bromoxynil, DCPA, diclofop,

    DSMA, fluazifop, glyphosate, MSMA, pendimethalin,

    prodianine, oxyfluorfen, trifluralin.

    Forte K oc 600 a 4999 Bensulide, butachlor, cycloate, desmedipham,

    ethalfluralin, fluridone, napropamide, norflurazon,

    oryzalin, oxadiazon, pyridate, thiobencarb.

    Moderada - K oc 100 a 599 Alachlor, acifluorfen, amitrole, bensulfuron,

    butachlor, clomazone, dichlobenil, diuron, EPTC,

    fluometuron, glufosinate, isoxaben, quizalofop,

    triazinas, triasulfuron, vernolate.

    Fraca K oc 0,5 a 99 Acrolein, bentazon, bromacil, chlorsulfuron,

    clopyralid, dicamba, haloxyfop, hexazinone,

    imidazolinonas, mecoprop, metribuzin, nicosulfuron,

    picloram, primisulfuron, clorato de sdio

    sulfometuron, terbacil, tebuthiuron, tribenuron,

    triclopyr.

    TABELA 6. Soro de diversos herbicidas ao solo

  • Tipo de hidrxido Constante de Freundlich (kf)

    Hidrxido Fe 2653

    Hidrxido Al 174

    TABELA 7. Soro do imazaquim em diferentes

    hidrxidos de ferro e alumnio.

  • Qu

    an

    tidad

    e ad

    sorv

    ida

    Concentrao da soluo em equilbrio

    Figura 4. Classificao das isotermas de adsoro onde S =

    ma