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

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