No conocer la calidad del agua para las aplicaciones agrícolas puede ser costoso

Qué analizar y cómo interpretarlo  para no perder eficiencia en las aplicaciones.  

En las pulverizaciones agrícolas se utiliza agua como vehículo para transportar los activos al blanco. El agua (H2O) es una molécula compuesta de dos átomos de hidrógenos y uno de oxigeno,  capaz de disolver y sostener sustancias orgánicas y minerales. La calidad del agua es crucial para la performance de los productos a aplicar y esto se ve directamente reflejado en el control alcanzado con la pulverización, pero, según datos de una encuesta realizada por REM en 2018, casi el 30% de los productores no conocen la calidad del agua con la que están pulverizando.

Debemos conocer los valores actualizados de lo que hay presente en la solución que pueda interactuar con los activos, por ello se recomienda realizar al menos dos análisis de laboratorios distribuidos en el año (la composición del agua varia por temporada) tomando la muestra directamente de la fuente usada.  Además es necesario conocer cuáles son las recomendaciones brindadas por las empresas formuladoras de los fitosanitarios sobre el agua a usar. El tiempo dedicado a conocer la calidad del agua con la que contamos va a ahorrarnos costos que muchas veces se enmascaran en otros “errores” de las aplicaciones.

Los factores que determinan la calidad del agua son:

1. pH

El pH del agua tiene marcados efectos en el proceso de aplicación de los fitosanitarios. Un pH superior a 7 provoca  hidrólisis alcalina aumentando la disociación del activo a utilizar, proceso permanente e irreversible. Una manera de cuantificar este proceso es precisamente a través de la reducción en la vida media de los activos, que se define como el tiempo en el cual un producto reduce en un 50% su concentración de activo. A mayor tiempo que dejemos la mezcla en el tanque sin aplicar, estamos dejando que se  produzcan más interacciones de disociación de los activos.  A continuación se detallan los valores de vida media según el pH del agua de algunos activos con mayor incidencia a cambios en el pH:

Otro efecto que tiene el pH del agua en los activos se evidencia en la absorción del mismo en las células de la planta. Cuando un compuesto se presenta ionizado (con carga), se dificulta el traspaso del mismo a través de la cutícula y de las membranas plasmáticas, y ocurre lo inverso cuando el compuesto se presenta en forma neutra. La mayoría de los herbicidas usados comúnmente son ácidos débiles (ej: glifosato, 2,4D, sulfentrazone), lo que significa que cuando se disuelven en agua aporta iones H+ (ácido) quedando cargado negativamente, pero no se desionizan completamente (débil), por ello si el agua en el cual lo disolvemos es mas alcalina, mayor va a ser la tasa de ionización de ese compuesto y más difícil será su ingreso a la célula.  En general se establece que un pH de 4 a 7 es el indicado para favorecer la absorción de los herbicidas, pero para determinar específicamente cual sería el mejor valor, deberíamos conocer el pKa (constante de ionización del ácido) que nos indica el pH al cual el 50% del compuesto está disociado/ionizado y el otro 50% está en estado neutro. Entonces a mayor pKa de un compuesto, estamos frente a un acido más débil, necesitando valores más altos pH del agua para que se disocie/ionice y así dificultar la absorción; o sea a mayor pKa puede soportar mayores valores de alcalinidad del agua.

En menor medida también hay herbicidas que son bases débiles, aquí el razonamiento sería a la inversa del planteado, y también los hay compuestos neutros, que no interfieren con el pH del agua. En el caso de los fungicidas e insecticidas, la mayoría son compuestos neutros que no se ionizan.

Como regla general podemos decir que los herbicidas, insecticidas y fungicidas, actúan mejor en aguas que son levemente ácidas entre pH 4 a 6. Pero hay excepciones, por ejemplo el grupo químico de herbicidas sulfonilureas poseen mayor estabilidad, aumentan la solubilidad e incrementan su actividad en pH neutro a ligeramente alcalinos.

Las empresas formuladoras de fitosanitarios deben informar cual es el pH con el cual recomiendan aplicar sus productos teniendo en cuenta todas las características mencionadas anteriormente.

 Cabe mencionar que en mezclas de activos, no hay una regla a seguir para determinar el pH ideal de la solución, de ser posible lo más conveniente sería  establecer un pH que sea adecuado para uno de fitosanitarios sin perjudicar al resto. Pero es el responsable de la aplicación quien debe decidir a cual activo de la mezcla le dará mayor preponderancia sea por cuestiones de manejo, economías o prácticas y así, decidir el pH del agua en relación a esto.

2. Salinidad: Total de sólidos disueltos y Dureza

Todas las aguas presentan sólidos disueltos en la solución que se hallan en forma de sales. La concentración total de iones (cationes + aniones) de la solución se denomina total de sólidos disueltos (TSD) y se expresa en partes por millón (ppm) o en miligramos por litro (mg/l). Ya que a campo es difícil medir la TSD, a través de unos medidores portátiles podemos determinar de forma rápida la conductividad eléctrica (CE), que es la capacidad del agua de transmitir la electricidad y está directamente relacionada con las sales de la solución por la siguiente fórmula: TSD (ppm) = 0.64 X EC (μS/cm). Podemos decir que con valores de CE menores a 500 μS/cm, el agua se considera adecuada para ser utilizada en pulverizaciones.

Según el tipo de sales presente en el agua las podemos la clasificar en:

Debemos hacer hincapié en la dureza del agua que es la cantidad de cationes (cargas positivas) existentes en ella. Los cationes que tienen mayor influencia son el calcio (Ca) y magnesio (Mg) porque comúnmente tendemos a encontrarlos en mayor proporción, por ello este indicador se expresa en equivalente a carbonato de calcio (CaCO3) en mg/lt o ppm, y ese valor recibe la denominación de Dureza Total.
De acuerdo al grado de dureza podemos clasificar el agua según diferentes criterios, uno de los más utilizados se muestra en la siguiente tabla:

 

Estos cationes pueden afectar negativamente la performance de los fitosanitarios (especialmente herbicidas), uniéndose a las cargas negativas de los activos más utilizados (como por ejemplo el glifosato) inactivando de esta forma parte del activo y reduciendo el control alcanzado. Esta unión de cargas hace que se formen moléculas que no pueden llegar al sitio de acción y/o forman precipitados en la solución.

Para el caso del glifosato, específicamente, contamos con una fórmula que permite cuantificar el proceso de inactivación (Villaseca,  1988):

Obviamente hay una relación directa entre la dureza del agua y la inactivación del glifosato. Además podemos mencionar que el volumen de aplicación también es un factor que podemos modificar si queremos corregir la inactivación alcanzada (menor volumen, menor concentración de cationes), como así también la dosis de activo a utilizar. 

3. Turbidez

La turbidez del agua está dada por los sólidos en suspensión (arcilla, materia organiza, limo) que tienen carga negativa y se unen a las cargas positivas de los fitosanitarios inactivándolos y afectando su eficiencia. Para saber cuan sensibles son los agroquímicos a este parámetro de calidad de agua se utiliza el Koc (coeficiente de absorción de carbono orgánico). Un activo que presenta un  mayor valor de Koc más sensible será a la turbidez porque tenderá a absorber mayor cantidad de materia orgánica. Dentro de los agroquímicos más usados, los que tienen mayor sensibilidad a la turbidez son el Paraquat, Diquat y el Glifosato, en un punto medio encontramos a los graminicidas Fop y Dim.

Esta también es la causa de la pérdida de eficiencia que puede causar el polvo generado por el pulverizador en los fitosanitarios, mientras están siendo aplicados. Además, el agua que contiene alta cantidad de sólidos suspendidos puede tapar boquillas y filtros, generando más problemas de aplicación.

Como medida precautoria se recomienda obtener el agua de la fuente más limpia que tengamos, no tomar el agua desde el fondo de la misma que es donde están la mayor cantidad de sedimentos, utilizar filtros de carga de tanque, dejar “descansar” el agua en el tanque de apoyo para que precipiten las partículas más pesadas y puedan ser luego retiradas con mayor facilidad.

Consideraciones finales:

En caso de necesitar realizar la corrección del agua a utilizar debe hacerse mediante el uso de productos comerciales destinados para tal fin y siguiendo las dosis e indicaciones del fabricante según la calidad de agua con la que contemos. 

El acondicionamiento del agua siempre debe realizarse previo a la carga de los activos y esperando un tiempo prudente (al menos 30 minutos) para permitir dar lugar a los procesos químicos necesarios.  Una vez que el caldo está totalmente preparado, la aplicación del mismo debe ser lo más rápido posible para evitar la degradación de los activos.

Cabe destacar que todos los factores mencionados anteriormente tienen influencia en forma individual en la solución, pero también presentan una fuerte interacción entre sí. Podemos contar con agua de pH neutro pero de muy alta salinidad y que al agregarle secuestrante de cationes  disminuye también el pH. Por ello es fundamentar tomarse el tiempo, primero para caracterizar el agua con la que contamos y luego para entender cómo reacciona cuando agregamos los activos, pudiendo hacerlo con una prueba previa a escala.

Recomendación de las compañías:

Bibliografía:

  • Calidad del agua para pulverización agrícola. Agr. Pedro Daniel Leiva.
  • Calidad del agua para la aplicación de fitosanitarios. Ings. Agrs. Alejo Alonso Galland y Lucas Martín Burzaco.
  • Constante físico químicas para la interpretación de un boletín técnico de plaguicidas. Marcelo de la Vega.
  • Influencia del pH del agua de aplicación en la actividad de distintas formulaciones de glifosato. Kahl M., Puricelli E., Kleisinger G., Behr, E.
  • Relevamiento de la calidad de agua para uso en las aplicaciones agrícolas en la región centro-oeste de Entre Ríos. Kahl M., Puricelli E., Niccia E., San Román L., Alanis J. y Hass W.
  • Physical-chemical properties of pesticides: concepts, applications and interactions with the environment. Vanderley José Pereira; João Paulo Arantes Rodrigues da Cunha ; Tâmara Prado de Morais ; João Paulo Ribeiro-Oliveira; João Batista de Morais.
  • Manual Gota Protegida. Online en: http://www.gotaprotegida.com.ar/wp-content/uploads/2015/04/gotaprotegida.pdf
  • http://sitem.herts.ac.uk/aeru/footprint/es/index.htm
  • Encuesta REM sobre calidad de aplicaciones. Online en: http://www.aapresid.org.ar/rem/donde-estamos-parados-en-calidad-de-aplicacion-de-herbicidas/

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