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AVALIAÇÃO COMPARATIVA DA EFICIÊNCIADA CALDA INSETICIDA
EM DIFERENTES EQUIPAMENTOS UTILIZADOS PARA CONTROLE
DE INSETOS E OUTROS ARTRÓPODOS SINANTRÓPICOS DE
HÁBITO CRÍPTICO
AUTOR: MÁRIO CARLOS DE FILIPI
07/2013
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS – RIO CLARO
CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENTOMOLOGIA URBANA: TEORIA E PRÁTICA
Monografia apresentada ao Instituto de Biociências do Campus de Rio Claro, Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do título de Especialista em Entomologia Urbana .
CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENTOMOLOGIA URBANA: TEORIA E PRÁTICA
AVALIAÇÃO COMPARATIVA DA EFICIÊNCIA DA CALDA
INSETICIDA EM DIFERENTES EQUIPAMENTOS UTILIZADOS PARA
CONTROLE DE INSETOS E OUTROS ARTRÓPODOS
SINANTRÓPICOS DE HÁBITO CRÍPTICO
AUTOR: MÁRIO CARLOS DE FILIPI
Orientadora: Dra. Ana Eugênia Carvalho de Campos Co-Orientador: MSc. Francisco José Zorzenon
Monografia apresentada ao Instituto de Biociências do Campus de Rio Claro, Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do título de Especialista em Entomologia Urbana .
07/2013
SUMÁRIO
RESUMO
1
INTRODUÇÃO
2
OBJETIVO
8
MATERIAIS E MÉTODOS
9
RESULTADOS E DISCUSSÃO
21
CONCLUSÕES
28
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
29
1
RESUMO
Tomando-se como base as técnicas normalmente utilizadas pelas PCOs
no combate a insetos e outros artrópodes de hábitos crípticos, a aplicação de
inseticidas diretamente em frestas é um dos métodos mais utilizados. Foram
comparados três equipamentos de aplicação de defensivos, o pulverizador de
compressão prévia, o spray em lata e o micropulverizador elétrico dotado de
bico atomizador tipo duplo fluido. Os corpos de prova foram construídos em
madeira, padronizados, constituídos de três peças de compensado de pinus,
de modo a conter um espaço oco com um orifício de entrada numa
extremidade e um de saída noutra extremidade. Os equipamentos foram
abastecidos com solução corante e o spray enlatado não foi colorido. Antes da
aplicação nos corpos de prova, foi mensurada a vazão e a pressão de
aplicação de cada um. Após a aplicação, na qual foi medido o tempo que a
calda levou para passar pelo orifício de saída, os corpos de prova foram
abertos e mensurada a dispersão da solução dentro de cada um, Os resultados
foram compilados e analisados pelo teste de Tukey para probabilidade menor
que 1% e indicaram, para as condições deste experimento, o micropulverizador
elétrico como sendo a opção mais econômica para este tipo de tratamento.
2
INTRODUÇÃO
Diversos são os equipamentos e técnicas utilizados na aplicação de
produtos domissanitários na execução de serviços de controle de pragas por
empresas especializadas. Para cada praga a ser combatida, um ou mais
métodos de controle devem ser empregados visando a máxima eficácia do
serviço prestado, porém sempre prezando pela preservação da saúde do
cliente e do aplicador, pela integridade do patrimônio a ser tratado bem como a
segurança do meio ambiente, sem esquecer no entanto o ponto de vista
financeiro que é um dos fatores determinantes na escolha de determinada
técnica ou produto. Essas premissas mostram a importância da constante
busca por métodos mais eficazes, menos dispendiosos e principalmente, mais
seguros ao meio ambiente e às pessoas envolvidas no processo.
O ambiente urbano é um complexo de habitats desenvolvido pelo
homem. Casas, vilas, cidades, edifícios, entre outros que caracterizam o
ambiente urbano mudaram irremediavelmente o ambiente natural, eliminando
habitats naturais e suas comunidades de animais e plantas enquanto outros se
expandem e novos se desenvolvem.
Desses novos habitats, alguns foram intencionais – parques, cursos
d’água, arborização nas ruas, gramados, lojas de alimentos – já outros foram
consequência das alterações estabelecidas – água acumulada em valas
próximas de estradas, lixo e aterros sanitários próximos a áreas residenciais,
galerias subterrâneas de água pluvial. Todos eles proporcionaram habitats para
vários tipos de insetos e outros artrópodes, alguns dos quais atingiram a
condição de pragas. (ROBINSON, 2005).
Dentre essas espécies, várias espécies possuem comportamento
críptico, ou seja, vivem ou constroem seus ninhos em frestas, rachaduras,
buracos, sejam naturais ou construídos por eles. Fazem parte desse grupo:
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Barata francesinha ou alemãzinha (Blattella germanica): mede de 12 a
16 milímetros quando adultos. Estes são alados e de coloração castanho-
amarelados. (ZORZENON & JUSTI JR, 2006)
No ambiente urbano, esta espécie vive apenas em intradomicílio, em
locais com umidade, alimento, e possibilidades de abrigo principalmente em
cozinhas ou outras áreas de preparo e armazenagem de alimentos. Os adultos
podem se mover em frestas e buracos com até 1,6 mm, mas parecem preferir
abrigos com 4,8 mm. (ROBINSON, 2005).
Cupins de madeira seca (Cryptotermes brevis): são insetos sociais,
mas diferentes dos cupins subterrâneos, vivem dentro das peças de madeira
que infestam e obtém água através das fibras da madeira e por processos
metabólicos. (SCHEFFRAHN & SU, 1999). Considerado uma das mais
importantes espécies praga da cidade de São Paulo, são facilmente
transportáveis, podendo espalhar a infestação e causar danos severos em
móveis, madeiras estruturais e bibliotecas (FONTES, 1995).
Formigas urbanas: As formigas têm de 1 a 20 mm de comprimento e a
coloração varia entre marrom amarelado a preto. Caracterizam-se por terem a
cabeça grande, antenas geniculadas, e os segmentos abdominais 2 ou 2 e 3
separados como nós distintos. São insetos sociais muito bem sucedidos que
ocorrem em todas as zonas zoogeográficas e suas colônias são compostas por
indivíduos separados em três castas distintas:
- Operárias: que são fêmeas ápteras e inférteis;
- Rainhas: que são fêmeas reprodutivas que podem ser aladas ou
ápteras;
- Machos: que são normalmente alados.
O ambiente urbano fornece uma variedade de tipos de solo e condições
como áreas ensolaradas e sombreadas, arvoredos, campos e gramados, e
esses locais são ótimos para um grande número de espécies de formigas, além
de ilimitadas são as fontes de alimento, já que arvores ornamentais, arbustos
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normalmente mantém populações de afídeos que fornecem “honeydew”, que é
o alimento básico de muitas formigas.
A formação de colônias ao redor das fundações das construções podem
resultar em danos à sua estrutura e às fachadas, e sua proximidade a
construções normalmente resulta em invasões de formigas forrageando em
busca de alimento, ou o estabelecendo colônias no intradomicílio. Estas
situações são o que baseiam a condição de praga alcançada pela maioria das
espécies de formigas sinantrópicas. (ROBINSON, 2005)
Podem ser listadas como as principais formigas urbanas: Camponotus
spp., Monomorium spp., Paratrechina longicornis e P. fulva, Pheidole spp.
Solenopsis saevissima e Tapinoma melanocephalum. (ZORZENON & JUSTI
JR, 2006).
Percevejos de cama (Cimex spp.): são achatados dorso-ventralmente,
ovalados, ápteros e de até 10 mm de comprimento. Adultos e ninfas se
alimentam de sangue e possuem hábitos predominantemente noturnos,
escondendo-se em frestas e fendas de paredes, tábuas, molas de cama, sob
dobras e molas de colchões, sob papel de parede, guarnições de portas e
rodapés, tomadas elétricas dentre outros locais que possam servir de abrigo.
(ZORZENON & JUSTI JR., 2006)
Não são considerados vetores de doença, mas há uma citação de que
tenham transmitido hepatite B no Senegal. Investigações mostraram que o HIV
foi mantido no Cimex hemipterus por uma semana, entretanto o vírus não se
replicou, não foi encontrado nas fezes e não foi transmitido a outros animais
após sua alimentação. (ROBINSON, 2005).
Traças dos livros (Lepisma saccharina): São insetos ápteros, de no
máximo 1,3 cm de coloração cinza prateado, corpo alongado dorso-
ventralmente, dois ou três filamentos caudais e aparelho bucal mastigador.
De hábito noturno, preferem ambientes escuros e úmidos. São dotados
de grande habilidade, escondem-se rapidamente em frestas de móveis,
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armários, rodapés e caixas, sendo este o maior veículo de dispersão dessa
praga. (ZORZENON & JUSTI JR., 2006)
Consomem tanto materiais ricos em carboidratos como ricos em
proteínas, mesmo proteína animal que são parte importante de sua dieta.
Consomem também de farinhas e outros alimentos similares. Quanto a papel,
preferem os com maior teor de celulose, bem como tecidos de algodão e seda.
(ROBINSON, 2005)
Escorpiões (Tityus spp.): Possuem corpo dividido em cefalotórax,
mesossoma e cauda apresentando um ferrão inoculador que se comunica com
o telson ou vesícula. Medem por volta de 7 cm e possuem quatro pares de
pernas, um par de quelíceras e um par de pedipalpos. São predadores
alimentando-se principalmente de insetos (gafanhotos, baratas, etc.). Na
espécie Tityus serrulatus a reprodução é partenogênica sendo que na natureza
são raras as ocorrências relatadas de machos.
Todas as espécies são venenosas sendo que o T. serrulatus é o mais
importante por provocar mais ocorrências graves, injetando o dobro de
peçonha injetda pelo Tityus bahiensis. (ZORZENON & JUSTI JR., 2006)
A expansão geográfica do T. serrulatus está relacionada à colonização
humana, que se iniciou a 300 anos da região costal do Atlântico para o oeste,
sendo comum que cidades recentemente construídas sejam invadidas em
poucos anos, embora as áreas naturais circunvizinhas sejam desprovidas
desses animais. Ocorrem principalmente nos Estados de Sergipe, Bahia,Minas
Gerais, Espírito Santo, Rio de Janeiro, Goiás e São Paulo. (ROBINSON, 2005)
Das técnicas mais comumente utilizadas para o controle desses animais,
a injeção da calda inseticida diretamente nas galerias, fendas e frestas onde
estes se alojam ou vivem é uma das mais recomendadas. Segundo a Ficha
Técnica de um produto comercial tendo de permetrina como princípio ativo
(BEQUISA, 2001): “[…] contra cupins de madeira seca, injetar diretamente nos
orifícios provocados pelos cupins […]”. Encontra-se também recomendação
para esse tipo de aplicação na Ficha Técnica de um produto tendo
Lambdacialotrina Microencapsulada como ativo (SYNGENTA, 2006): “[…]
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aplicar uniformemente onde as pragas ocorrem e se escondem, formando uma
barreira protetora no piso e paredes ao redor da edificação, principalmente nos
locais escuros e úmidos tais como frestas, pilhas de tijolos, madeira e entulhos
[…]” e também para o produto tendo Thiametoxam como ingrediente ativo “[...]
aplicar uniformemente (100 m²) onde as baratas ocorrem e se escondem, tais
como frestas, cantos, pisos e rachaduras [...]” (SYNGENTA,2008) .
Já na classe dos aerossóis enlatados a injeção em galerias também se
recomenda como visto na página de apresentação do produto aerosol
(CHEMONE, acessado em 21/07/2013): “[…] Inseticida aerossol de odor
discreto e fácil aplicação. Possui extensor com agulha, ideal para injetar o
produto em furos e orifícios de madeiras infestadas. […]”. Também o produto
aerossol (BEQUISA, acessado em 21/07/2013) “[…] Pressione a válvula
direcionando o jato sobre as pragas alvos e seus esconderijos tais como
frestas e fendas, ralos, atrás de móveis e geladeiras […]”
Dos equipamentos possíveis de serem utilizados para esse tipo de
aplicação, estão:
Pulverizador de compressão prévia: cujo funcionamento se baseia na
compressão do tanque já abastecido com a calda, seja de forma manual ou
acoplado a um compressor, até o limite da capacidade do equipamento
(GUARANY, 2010). O ar ali comprimido impulsionará a calda quando do
acionamento do gatilho através da agulha de injeção;
O inseticida aerossol em lata: cujo princípio se baseia na mistura de
dois fluidos sendo armazenado sob alta pressão que é utilizado para impelir
outro para fora da lata. O propelente é um gás liquefeito que tomará a forma de
um líquido quando fortemente comprimido, mesmo se for mantido bem acima
de seu ponto de ebulição. Dentro da lata, parte se mantém na forma líquida,
misturada à calda e parte na forma gasosa. Quando a válvula é aberta, essa
camada de gás pressurizado empurra o produto líquido e também parte do
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propelente líquido para cima do tubo, em direção ao bocal. Quando o líquido
flui pelo bocal, o propelente rapidamente se expande em um gás auxiliando a
borrifar do produto, formando uma finíssima pluma de spray (COMO TUDO
FUNCIONA, 2012).
Micropulverizador elétrico portátil: segundo a página de descrição do
equipamento Micronizer® (MALVA, acessado em: 29/06/2012): “[…] utiliza um
compressor que gera um fluxo de ar direto, em baixa pressão que é dirigido em
duas linhas. A primeira pressuriza um tanque contendo o inseticida e a
segunda passa por um sistema de dutos, até uma pistola de micro-pulverização
de energia gasosa […]”. O funcionamento da pistola de energia gasosa (ou
duplo fluido) se dá quando um fluido - líquido, em baixa vazão - é lançado em
uma corrente de outro fluido com maior velocidade - fluxo de ar, em baixa
pressão - ocorre a fragmentação do fluido mais lento. (MATUO et. al., 2010).
Esse sistema permite a geração de micro-partículas com saída em
agulhas de pequeno diâmetro (2,5 a 3,5 mm). Este mecanismo permite que se
injete dentro de galerias de cupins, de madeira seca, uma névoa fina, o que
proporciona um alto rendimento com baixa vazão. (MALVA, acessado em:
29/06/2012).
Um equipamento micropulverizador similar, comparado aos demais
sistemas de pulverização convencionais, mostrou ser mais eficiente na
deposição das gotas sobre o alvo dado o fato de dado seu sistema de
aplicação possibilitar que as gotas de pequeno tamanho sejam carregadas por
uma corrente de ar (IIMOTO, 1991).
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OBJETIVOS
O objetivo do presente trabalho é comparar três métodos de injeção de
calda inseticida utilizando-se pulverizador de compressão prévia, spray em lata
e micropulverizador elétrico, utilizando-se peças ocas padronizadas de madeira
como corpos de prova e definir qual o mais eficiente, conforme os parâmetros
dispersão da calda no interior do corpo de prova X quantidade de calda
utilizada e as eventuais implicações econômicas.
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MATERIAIS E MÉTODOS
Padrões de medidas:
Para este experimento, foi estabelecido o Sistema Métrico Decimal como
padrão para tomada de medições.
Corpos de prova:
Os corpos de prova foram confeccionados com 03 peças de madeira
compensada de pinus, sendo 02 chapas com medidas iguais a 80 cm de
comprimento, 10 cm de largura e 1 cm de espessura. Uma terceira peça
denominada espaçador com as mesmas medidas externas, vazado com vão
centralizado transversal e longitudinalmente de 6,7cm de largura por 74,5cm de
comprimento.
Antes da montagem, as peças de madeira foram lixadas com lixa para
madeira n° 200 e pinceladas com água sanitária com o objetivo de clarear as
peças, melhorando o contraste com as soluções dos testes.
Cada corpo de prova foi montado de forma que o espaçador ficasse
entre duas chapas formando um espaço vazio confinado. Para a colagem e
vedação das peças ente si foi utilizada cola de silicone. A escolha das peças
para montagem foi feita aleatoriamente.
Após a montagem dos corpos de prova, foi escolhida de forma aleatória
a face por onde seriam efetuadas as aplicações entre as duas faces maiores
expostas das chapas de madeira. Nesta face, agora chamada de tampa, foram
feitos dois furos com broca de aço rápido de 3 mm de diâmetro, em
extremidades opostas da face da chapa, centralizados longitudinalmente e
distando 5 cm da respectiva extremidade. Desta forma, os furos distaram
70 cm entre si. A perfuração foi feita de forma a dar acesso à sonda de injeção
ao interior do espaço vazio sem transpassar a segunda chapa, agora chamada
de base.
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Sondas de injeção:
Para cada um dos equipamentos foi utilizada a mesma sonda injeção
com de 2 mm, 7,5 cm de comprimento com uma saída lateral de 1 mm (um
milímetro) de diâmetro distando 5 mm (cinco milímetros) da ponta. A sonda é
fornecida juntamente com o equipamento Micronizer.
Equipamentos de aplicação comparados:
Pulverizador de compressão prévia: foi utilizado um pulverizador de
compressão prévia marca Guarany, modelo Universal, com capacidade de 5 l
(cinco litros). A lança de aplicação foi retirada do gatilho e ali colocado um bico
no qual se encaixava a sonda de injeção.
- Micropulverizador elétrico: foi utilizado o equipamento marca MALVA
modelo Micronizer.
- Conjunto Spray Enlatado+Aerokit: foi utilizado como modelo o
cupinicida spray marca CHEMONE. Ao frasco pressurizado foi acoplado o
equipamento Aerokit marca Ecosense o qual já possui de série um bico com
encaixe compatível com a sonda utilizada.
A escolha do produto CHEMONE foi feita ao acaso, considerando sua
disponibilidade no mercado local.
Solução para ensaio:
As soluções para os ensaios foram compostas de água + corante
alimentar sem concentração determinada, mas capaz de promover contraste
suficiente nas peças de madeira para facilitar a leitura visual. Essas soluções
foram utilizadas apenas no pulverizador de compressão prévia e no
micropulverizador elétrico, sendo adotadas as cores verde para o
micropulverizador e vermelha para o pulverizador de compressão prévia.
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Para o spray, não foi adotada cor dada a impossibilidade de adição de
corante. As determinações referentes a esse equipamento nos corpos de prova
foram feitas abrindo-se imediatamente o corpo de prova e observando-se a
área “molhada” das peças de madeira e marcando o limite dessa área com
lápis.
A diferenciação por cores teve o objetivo apenas de diferenciar os
equipamentos empregados.
Determinação da vazão média:
A vazão média de cada um dos equipamentos foi aferida em mL/ min.
(mililitros por minuto) mediante a instalação da sonda de aplicação e após o
abastecimento dos equipamentos com água. Estes foram devidamente ligados
(caso do equipamento elétrico, até a estabilização da pressão mostrada no
manômetro interno do equipamento) e pressurizados (caso do pulverizador de
compressão prévia, até que a válvula de segurança fosse acionada). Para o
caso de spray de pronto uso, foi acoplada uma lata nova do aerossol ao
Aerokit.
A sonda foi introduzida o máximo possível numa proveta de 250 mL
(duzentos e cinquenta mililitros) marca Uniglass Modelo 185.250 sendo que a
saída de calda foi colocada o mais próximo possível e tangente à lateral interna
da proveta. Ao ser acionada a válvula de liberação da calda, foi acionado um
cronômetro marca Cassio modelo AQF-102W. As válvulas foram mantidas
acionadas por 10 segundos, após os quais o processo foi interrompido e
efetuou-se a leitura da proveta. Para cada equipamento, foram feitas três
repetições.
A vazão média para cada equipamento foi calculada através da média
das três repetições pela seguinte fórmula:
𝑄𝑚é𝑑𝑖𝑎 =𝑇 ×(
𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3𝑛 )
𝑡
Onde:
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Qmédia = vazão em mL/min.
L = leitura da proveta em cada repetição
n = número de repetições
t = tempo de cada repetição em segundos
T = tempo em segundos correspondente a um minuto.
Determinação da pressão média de aplicação (potencial de dano
mecânico à peça tratada):
Para a determinação da pressão foi confeccionado um dispositivo
composto de tubos, conexões e terminais em PVC de 19,05 mm de diâmetro,
ao qual foi acoplado um manômetro marca Genebre modelo 3710-07, com
escala de medição variando de 0 a 7 Kg/ cm².
O dispositivo foi confeccionado com uma junção T, sendo que em cada
uma das extremidades foi acoplado uma secção de cano de 3 cm de
comprimento. Numa das extremidades opostas foi colocada uma luva e nela foi
feita uma perfuração de 3 mm de diâmetro, denominado orifício de entrada.
Na outra extremidade oposta foi acoplada uma adaptação à qual é
possível rosquear um terminal. Na extremidade perpendicular foi acoplado um
joelho de ângulo de 90° de forma que a outra extremidade do joelho ficasse
perpendicular ao plano da junção T. À outra extremidade do joelho foi acoplada
uma seção de cano de 3 cm e em seguida foi acoplada uma luva. Nesta luva
foi feita uma perfuração suficiente para a instalação do manômetro, que foi
rosqueado nessa perfuração utilizando-se fita de teflon veda rosca para a
completa vedação do sistema. O manômetro foi colocado de forma que o
mostrador ficasse voltado para o lado do plano formado pela junção T.
Foram ainda utilizados dois terminais rosqueáveis, sendo que um deles
foi perfurado com uma broca de 1,5mm de diâmetro. Quando foram acoplados
ao corpo do dispositivo a fim de aferir os valores de pressão, foi utilizada fita
teflon veda rosca para vedar o sistema. Para a leitura das medições, o
dispositivo é posicionado com o manômetro disposto sobre o plano da bancada
com o mostrador voltado para cima e é adicionado água em quantidade
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suficiente para que apenas o joelho fique cheio, mantendo o sensor do
manômetro submerso. Este detalhe foi necessário uma vez que os dispositivos
testados expelem a calda de forma diferente (líquido apenas ou mistura líquido
+ gás) e dessa forma, a pressão exerceu-se de forma padronizada no sensor
do manômetro para os três sistemas.
A pressão média de cada um dos equipamentos foi aferida em kg/ cm²)
mediante a fixação da sonda de aplicação e após o abastecimento dos
equipamentos com água. Estes foram devidamente ligados (caso do
equipamento elétrico, até a estabilização da pressão mostrada no manômetro
interno do equipamento) e pressurizados (caso do pulverizador de compressão
prévia, até que a válvula de segurança fosse acionada). Para o caso de spray
de pronto uso, foi acoplada uma lata nova do aerossol ao Aerokit. À sonda de
aplicação foi acoplada uma ventosa de borracha de forma que ao inserir a
sonda no dispositivo basta pressionar o gatilho de aplicação contra o
dispositivo para a completa vedação do sistema no momento da medição.
- Determinação da Pressão média de aplicação em sistema fechado:
Para cada um dos equipamentos testados foi colocado o terminal
rosqueável sem perfuração na adaptação com rosca utilizando-se fita teflon
veda rosca para a completa vedação do sistema. Em seguida foi feita a
inserção da sonda no orifício de entrada sendo exercida uma pressão com as
mãos para que a ventosa mantenha o sistema vedado. A válvula foi então
acionada e mantida assim até que o ponteiro do mostrador estabilizasse num
valor da escala. Foram realizadas três repetições para cada equipamento.
A pressão média em sistema fechado para cada equipamento foi
determinada pela seguinte fórmula:
𝑃. 𝐹.𝑚é𝑑𝑖𝑎 =(𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3)
𝑛
Onde:
P.F.média = Pressão média em sistema fechado
L = Leitura do manômetro em cada repetição
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n = número de repetições
- Determinação da Pressão média de aplicação em sistema aberto:
Para cada um dos dispositivos foi colocado o terminal rosqueável
perfurado na adaptação com rosca utilizando-se fita teflon veda rosca para a
completa vedação do sistema. Em seguida foi feita a inserção da sonda no
orifício de entrada sendo exercida uma pressão com as mãos para que a
ventosa mantenha o sistema vedado e a única abertura possível fosse a
perfuração do terminal. A válvula foi então acionada e mantida assim até que o
ponteiro do mostrador estabilizasse num valor da escala. Foram realizadas três
repetições para cada equipamento.
A pressão média em sistema fechado para cada equipamento foi
determinada pela seguinte fórmula:
𝑃. 𝐴.𝑚é𝑑𝑖𝑎 =(𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3)
𝑛
Onde:
P.A.média = Pressão média em sistema aberto
L = Leitura do manômetro em cada repetição
n = número de repetições
Os valores foram comparados entre si foi considerado com menor
potencial de dano à peça tratada em cada condição apresentada (sistema
aberto ou fechado) aquele tratamento que obteve a menor leitura do
manômetro nas medições realizadas, desde que os valores tivessem diferença
estatisticamente significativa.
Determinação da eficiência média de dispersão da calda:
Para os tratamentos, os corpos de prova foram escolhidos
aleatoriamente para cada um dos equipamentos.
Para cada um dos corpos de prova, entre os dois orifícios foi
aleatoriamente determinado o orifício de saída. Sobre esse orifício foi fixado
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com grampeador comum um quadrado de 1 cm (um centímetro) de lado de
papel toalha. A fixação do papel foi feita com dois grampos em lados opostos,
de forma que o papel ficasse rente à superfície de madeira cobrindo o orifício,
porém sem obstruí-lo.
Os equipamentos foram preparados mediante a instalação da sonda de
aplicação e após o abastecimento dos equipamentos a solução colorida. Estes
foram devidamente ligados (caso do equipamento elétrico, até a estabilização
da pressão mostrada no manômetro interno do equipamento) e pressurizados
(caso do pulverizador de compressão prévia, até que a válvula de segurança
fosse acionada). Para o caso de spray de pronto uso, foi acoplada uma lata
nova do aerossol ao Aerokit.
A aplicação foi então realizada mantendo-se o corpo de prova sobre a
bancada na posição horizontal com os orifícios de entrada e saída voltados
para cima. A sonda de aplicação foi introduzida no orifício de entrada até tocar
o fundo, de forma que a mesma permanecesse perpendicular ao plano ficasse
perpendicular ao plano do corpo de prova e o orifício da sonda alinhado
longitudinalmente, apontado para a direção do orifício de saída.
Ao ser acionada a válvula de liberação da calda, foi acionado o
cronômetro. Quando se constatou visualmente que o papel toalha tornara-se
molhado, o corpo de prova foi considerado saturado e imediatamente a
aplicação e a cronometragem foram interrompidas, procedendo-se a leitura do
cronometro.
Foram realizadas 10 (dez) repetições desse procedimento para cada um
dos equipamentos.
O Volume médio em mL de solução aplicado por cada equipamento até
a saturação dos corpos de prova foram determinadas através da seguinte
fórmula
𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜 =𝑄𝑚é𝑑𝑖𝑜×(𝐿1 + 𝐿2 + 𝐿3 + 𝐿4 + 𝐿5 + 𝐿6 + 𝐿7 + 𝐿8 + 𝐿9 + 𝐿10)
𝑛
Onde:
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Vmédio = Volume médio de solução para saturar o corpo de prova utilizada pelo
equipamento
Qmédio = Vazão média do equipamento
L = Leitura do cronometro ao final da cada repetição convertida em minutos
n = número de repetições
Os valores foram comparados entre si foi considerado o mais eficiente
aquele tratamento que, na média, utilizou menos solução para concluir o
procedimento de aplicação, desde que os valores tivessem diferença
estatisticamente significativa.
Determinação do resíduo médio visível da calda:
Os corpos de prova de cada um dos tratamentos foram desmontados e
as áreas molhadas pela calda nas superfícies da base foram medidas e
expressas em % (porcentagem) da área total.
Exceto para os corpos de prova em que foi feita a aplicação com o spray
enlatado os quais foram abertos imediatamente após a aplicação e foi feita a
marcação da superfície molhada com lápis, as áreas molhadas foram
determinadas pelo tingimento da superfície pelo corante.
A medição dessas áreas foi feita por transparência sobrepondo papel
vegetal milimetrado sobre a peça seca e marcando o contorno dessa área
sobre o papel. Pela contagem das divisões do papel, obtém-se a área em cm².
O percentual médio foi estabelecido pela seguinte fórmula:
%𝐴𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 100×(
(𝑎1 + 𝑎2 + 𝑎3 + 𝑎4 + 𝑎5 + 𝑎6 + 𝑎7 + 𝑎8 + 𝑎9 + 𝑎10)𝑛 )
𝐴
Onde:
%Amédio = percentual médio de cobertura visível em relação à superfície total
a = área da cobertura visível
n = número de repetições
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A = área total possível de ser coberta no corpo de prova.
Determinação da eficiência residual média:
O índice de eficiência é determinado pela razão entre os dados obtidos
de quantidade de solução aplicada para a saturação do corpo de prova e o
percentual de superfície visivelmente molhada para cada equipamento
conforme a seguinte fórmula:
𝐸𝑅 =𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜
%𝐴𝑚é𝑑𝑖𝑜
Onde:
ER = eficiência residual
Vmédio = Volume médio (mL) de solução para saturar o corpo de prova utilizada
pelo equipamento
%Amédio = percentual médio de cobertura visível em relação à superfície total
Os valores foram comparados entre si e foi considerado o mais eficiente aquele
tratamento no qual se utilizou de menos solução para cobrir visivelmente 1% da
superfície da madeira, desde que os valores tivessem diferença
estatisticamente significativa.
Determinação de eficiência econômica (dispersão e residual):
Essa determinação foi feita indiretamente e para isso considerou-se a
utilização de calda inseticida composta de água+cipermetrina com diluição do
produto comercial concentrado por litro de água recomendada pelo fabricante
para o pulverizador de compressão prévia e para o micropulverizador.
A cotação de preços do produto comercial foi feita em três
estabelecimentos escolhidos aleatoriamente no município de São Paulo sendo
que em cada um pesquisou-se o maior e o menor preço. Para estabelecer o
preço/ litro de calda, usou-se a diluição recomendada pelo fabricante e o preço
de cada produto de cada fabricante. Para estabelecer o preço/litro médio a se
considerar nos cálculos, estabeleceu-se primeiro o preço médio/litro por
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estabelecimento e depois o preço médio/litro entre os estabelecimentos. Da
mesma forma a cotação de preço dos produtos em spray foi realizada, ou seja,
média do maior e menor preço em cada estabelecimento e média entre os
preços médios dos estabelecimentos. Os preços foram convertidos para
Dólares Americanos, conforme a cotação comercial (U$ 1,00 = R$ 2,25) do dia
24/07/2013.
O cálculo do custo do litro calda utilizada no micropulverizador e no
pulverizador de compressão prévia foi estabelecido pela seguinte fórmula:
𝑈$/𝑙𝑀é𝑑𝑖𝑜 =((𝑃1 + 𝑝1)
2 +(𝑃2 + 𝑝2)
2 +(𝑃3 + 𝑝3)
2 )
𝑛
Onde:
U$/lmédio = valor médio do litro de calda formulada
P = maior preço por litro de produto comercial em cada estabelecimento
p = menor preço por litro de produto comercial em cada estabelecimento
n = número de estabelecimentos pesquisados
Foi considerado como zero o custo da água necessária para a
composição da calda.
O cálculo do custo do litro calda a ser utilizada para o spray enlatado foi
estabelecido da seguinte forma:
𝑈$/𝑙𝑀é𝑑𝑖𝑜 =((𝑃1 + 𝑝1)
2 +(𝑃2 + 𝑝2)
2 +(𝑃3 + 𝑝3)
2 )
𝑛×3,33
Onde:
U$/lmédio = valor médio do litro de calda formulada
P = maior preço por lata de 300 mL de produto comercial em cada
estabelecimento
p = menor preço por lata de 300 mL de produto comercial em cada
estabelecimento
19
n = número de estabelecimentos pesquisados
Para a determinação da eficiência econômica o custo da calda inseticida
será aplicado em duas situações:
Saturação do corpo de prova. Volume da solução de teste utilizado por
cada equipamento para saturar o corpo de prova. Dessa forma, determinou-se
qual o tratamento mostrou-se mais econômico para saturar o corpo de prova
através da seguinte fórmula:
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑚é𝑑𝑖𝑜 =𝑅$/𝑙𝑚é𝑑𝑖𝑜×𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜
1000
Onde:
Customédio = Custo da aplicação o suficiente para saturar o corpo de prova
R$/lmédio = valor médio do litro de calda formulada
Vmédio = Volume (mL) médio de solução para saturar o corpo de prova utilizada
pelo equipamento
Os custos obtidos para cada tratamento foram comparados entre si foi
considerado o mais econômico aquele tratamento que custou menos para
saturar o corpo de prova, desde que os valores tivessem diferença
estatisticamente significativa.
Eficiência residual. Dessa forma determinou-se qual tratamento foi
mais econômico no quesito tratamento residual, aplicando-se a seguinte
formula:
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜𝑚é𝑑𝑖𝑜 =𝑅$/𝑙𝑚é𝑑𝑖𝑜×𝐸𝑅𝑚é𝑑𝑖𝑜
1000
Onde:
Customédio = Custo da aplicação para uma 1% de área com resíduo visível
R$/lmédio = Valor médio do litro de calda formulada
ER média = Eficiência residual média
20
Os custos obtidos para cada tratamento foram comparados entre si foi
considerado o mais econômico aquele tratamento que custou menos para
deixar resíduo em 1% da área do corpo de prova, desde que os valores
tivessem diferença estatisticamente significativa.
Avaliação estatística dos resultados:
Os resultados médios obtidos para cada tratamento, dentro de cada um
dos parâmetros avaliados foram analisados estatisticamente pelo teste de
Tukey, com probabilidade <0,01.
As análises de variâncias foram realizadas pela função “análise de
dados” através da ferramenta “ANOVA fator único” do programa Microsoft
Excel 2007.
A diferença média significativa foi calculada pela fórmula
𝑑. 𝑚. 𝑠. = 𝑞√𝑄𝑀𝑅
𝑟
Onde
d.m.s = diferença média significativa
q = dado tabelado
QMR = quadrado médio do resíduo (calculado pela ferramenta ANOVA e
exibido na tabela de análise de variância na coluna “MQ”, linha “Dentro dos
Grupos”).
r = Número de repetições
Foram considerados significativamente diferentes, os dados cujas diferenças
entre si fossem maiores do que a d.m.s. calculada.
21
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A vazão média, caracterizada em mL/min., apresentou diferença
significativa (p<0,01) entre os três equipamentos (Tabela 1) destacando o
micropulverizador elétrico como tendo a menor vazão, seguida pelo spray em
lata e pelo pulverizador de compressão prévia.
Tabela 1: Avaliação da vazão dos equipamentos em mL/min., média de três repetições.
Comp. Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 636,00 180,00 78,00
Rep.2 630,00 176,25 76,50
Rep.3 633,00 176,25 78,00
Média 633,00a 177,50b 77,50c
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
A pressão média exercida no objeto tratado, caracterizada em kg/cm²,
apresentou diferença significativa (p<0,01) entre os três equipamentos para um
sistema fechado (Tabela 2), e foi nula para um sistema aberto quando
utilizados os equipamentos micropulverizador e pulverizador de compressão
prévia (Tabela 3).
Tabela 2: Avaliação da pressão exercida por cada equipamento em kg/cm²
num objeto a ser tratado em um sistema fechado de galerias.
Comp. Prévia
Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 4,20 6,00 2,30
Rep.2 4,30 6,10 2,20
Rep.3 4,20 5,80 2,30
Média 4,23a 5,97b 2,27c
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
22
Tabela 3: Avaliação da pressão exercida por cada equipamento em kg/cm²
num objeto a ser tratado em um sistema aberto de galerias.
Comp. Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 ---- 2,90 ----
Rep.2 ---- 2,70 ----
Rep.3 ---- 2,70 ----
Média ---- 2,77 ----
Os resultados observados concordam com a descrição de
funcionamento de cada um dos equipamentos. A maior vazão mostrada pelo
pulverizador de compressão prévia se justifica uma vez que o equipamento
expele apenas o líquido enquanto o spray enlatado e o micropulverizador
elétrico expelem uma mistura de gás e líquido.
Já a maior pressão e média vazão mostrada pelo spray em lata se dá
em função do propelente se tratar de um gás liquefeito, submetido a alta
pressão dentro da lata e à sua violenta expansão dada pela sua mudança da
fase líquida para a gasosa quando submetido à pressão atmosférica.
Os resultados de vazão e pressão observados no micropulverizador se
dão em função do principio de funcionamento do bico tipo duplo fluido descrito
por MATUO et. al. 2010.
A eficiência média de dispersão da calda (consumo de calda até a
saturação dos corpos de prova) de cada um dos equipamentos (Tabela 4),
expressa em mL, não mostrou diferença significativa (p<0,01) entre o spray em
lata e o micropulverizador elétrico, porém, ambos foram significativamente mais
eficientes do que o pulverizador de compressão prévia.
23
Tabela 4: Eficiência média de dispersão da calda (consumo de calda em
mililitros até a saturação dos corpos de prova).
Comp Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 521,49 4,88 5,21
Rep.2 449,75 8,34 5,40
Rep.3 578,25 3,49 5,39
Rep.4 599,77 3,17 5,79
Rep.5 415,99 3,37 4,73
Rep.6 486,04 3,64 4,87
Rep.7 498,28 5,62 5,49
Rep.8 526,55 3,52 5,64
Rep.9 510,41 5,68 5,72
Rep.10 535,83 5,27 4,86
Média 513,05a 4,70b 5,30b
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
As diferenças observadas se dão, novamente, em função do princípio de
funcionamento de cada equipamento. Uma vez que o pulverizador de
compressão prévia expele somente o líquido, esse líquido e deposita no fundo
do corpo de prova e somente se consegue a saturação dessa peça quando
toda a cavidade é inundada pelo líquido. Já o micropulverizador e o spray em
lata expelem uma mistura de gás e líquido em pequenas partículas que
permanecem em suspensão dada a turbulência gerada pelo fluxo de gás,
saturando espaço vazio do corpo de prova com um volume bem menor de
líquido, em concordância com o observado por IIMOTO, 1991.
A avaliação do resíduo médio visível da calda, expresso em percentual
da área total determinada pelo espaçador na base do corpo de prova (Tabela
5), apresentou diferença significativa (p<0,01) para os três equipamentos.
24
Tabela 5: Resíduo médio visível expresso em percentual da área total
determinada pelo espaçador na base dos corpos de prova.
Comp. Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep. 1 100,00 29,33 28,29
Rep. 2 100,00 31,23 29,37
Rep. 3 100,00 24,85 30,45
Rep. 4 100,00 28,07 28,88
Rep. 5 100,00 25,00 28,43
Rep. 6 100,00 25,60 29,13
Rep. 7 100,00 27,98 29,48
Rep. 8 100,00 27,67 28,89
Rep. 9 100,00 26,68 30,01
Rep. 10 100,00 27,22 29,32
Média 100,00a 27,36b 29,22c
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
O fato de o pulverizador de compressão prévia deixar residual em 100%
da área se deu pelo fato de os corpos de prova tratados com esse
equipamento tenham ficado completamente inundados pela calda. Já o
percentual alcançado pelos outros dois equipamentos se deu sempre nas
extremidades mais próximas dos pontos de aplicação, provavelmente dada a
conformação da pluma formada pelo processo de aplicação de ambos os
equipamentos que concentra maior quantidade de calda próximo à saída da
sonda e dispersa quanto mais longe o ponto de aplicação.
A eficiência residual média de cada equipamento (Tabela 6) não
apresentou diferença significativa (p<0,01) entre o spray em lata e o
micropulverizador, porém esses dois equipamentos apresentaram diferença
significativa para o pulverizador de compressão prévia.
25
Tabela 6: Eficiência residual média de cada equipamento, em mL/unidade
percentual de área.
Comp. Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 5,21 0,17 0,18
Rep.2 4,50 0,27 0,18
Rep.3 5,78 0,14 0,18
Rep.4 6,00 0,11 0,20
Rep.5 4,16 0,13 0,17
Rep.6 4,86 0,14 0,17
Rep.7 4,98 0,20 0,19
Rep.8 5,27 0,13 0,20
Rep.9 5,10 0,21 0,19
Rep.10 5,36 0,19 0,17
Média 5,12a 0,17b 0,18b
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
Mesmo conseguindo deixar um residual visível em 100% da área
determinada pelo espaçador na base do corpo de prova, o pulverizador de
compressão prévia mostrou-se menos eficiente do que os outros dois
dispositivos, uma vez que o volume de liquido utilizado foi muito superior do
que os demais.
A eficiência econômica potencial para a dispersão de calda, expressa
em U$/volume de calda utilizado para saturar o corpo de prova (Tabela 7), não
apresentou diferença significativa (p<0,01) entre o pulverizador de compressão
prévia e o spray em lata porém o micropulverizador mostrou-se
significativamente mais econômico do que os demais equipamentos.
26
Tabela 7: Eficiência econômica potencial para a dispersão de calda, expressa em U$/volume de calda utilizado para saturar o corpo de prova.
Comp. Prévia Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 0,05916 0,08452 0,00059
Rep.2 0,05103 0,14446 0,00061
Rep.3 0,06560 0,06045 0,00061
Rep.4 0,06805 0,05481 0,00066
Rep.5 0,04720 0,05840 0,00054
Rep.6 0,05514 0,06301 0,00055
Rep.7 0,05653 0,09733 0,00062
Rep.8 0,05974 0,06096 0,00064
Rep.9 0,05791 0,09836 0,00065
Rep.10 0,06080 0,09118 0,00055
Média 0,05812a 0,08135a 0,00060b
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
Mesmo com volumes significativamente diferentes utilizados para saturar
os corpos de prova, não houve diferença econômica potencial significativa
entre o pulverizador de compressão prévia e o spray em lata. Isto se deve à
grande diferença de custo entre o litro de calda utilizado no pulverizador (Valor
médio de U$ 0,1133) e o valor do litro para o spray em lata (Valor médio de U$
17,32) o que acabou compensando a diferença entre os volumes. Uma vez que
o micropulverizador utiliza a mesma calda do pulverizador de compressão
prévia, porém saturando os corpos de prova com um volume significativamente
menor. Em comparação com o maior custo encontrado, esse equipamento
apresentou custo potencial 99,3% menor.
Para a área de resíduo visível, houve diferença econômica potencial
significativa (p<001) entre os três equipamentos, sendo que o
micropulverizador apresentou-se como tendo um menor custo para cada 1% de
área com resíduo (Tabela 8).
27
Tabela 8: Eficiência econômica potencial expressa em U$/ 1% de área com
resíduo visível.
Comp. Previa Spray em Lata Micropulverizador
Rep.1 0,000592 0,002882 0,000021
Rep.2 0,000510 0,004626 0,000021
Rep.3 0,000656 0,002433 0,000020
Rep.4 0,000680 0,001953 0,000023
Rep.5 0,000472 0,002336 0,000019
Rep.6 0,000551 0,002461 0,000019
Rep.7 0,000565 0,003479 0,000021
Rep.8 0,000597 0,002203 0,000022
Rep.9 0,000579 0,003686 0,000022
Rep.10 0,000608 0,003350 0,000019
Média 0,000581a 0,002941b 0,000021c
Médias seguidas de mesma letra, minúscula na linha, não diferem entre si ao nível de 1% de probabilidade pelo teste Tukey
O spray em lata mostrou maior custo potencial em função do alto custo
do litro da calda utilizada, e da menor área com resíduo visível, já o
micropulverizador utilizou um menor volume em relação a área com resíduo,
com uma calda de custo bastante inferior (99,3% menor) ao do spray em lata.
28
CONCLUSÕES
Para as condições deste experimento, ante os resultados obtidos pode-se concluir que:
A menor vazão e menor pressão de funcionamento do micropulverizador elétrico se justificam pelo seu princípio de funcionamento conforme descrito por Matuo et. al., 2010 como baseado na interação de um gás em baixa pressão e um líquido em baixa vazão.
A pequena vazão e a baixa pressão de funcionamento do equipamento micropulverizador em relação aos demais equipamentos testados, lhe conferem menor risco de danos materiais entre os três aparelhos quando utilizado em tratamentos inseticidas em peças sensíveis ou de valor histórico.
O aerossol seja ele enlatado ou gerado por um micropulverizador elétrico é mais eficiente na utilização da calda inseticida do que a pulverização convencional, em concordância com IIMOTO, 1991. Porém, do ponto de vista do residual deixado na peça tratada, o micropulverizador elétrico mostrou-se mais eficiente.
Do ponto e vista econômico, a utilização do micropulverizador elétrico mostrou-se relevantemente mais vantajosa (99% mais barata) do que os demais equipamentos, principalmente dado ao volume maior de calda utilizado pelo pulverizador de compressão prévia e pelo alto valor da calda utilizada pelo spray em lata.
29
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