La importancia del agua en la pulverización agrícola

LA IMPORTANCIA DEL AGUA EN LA PULVERIZACIÓN AGRÍCOLA

Ing. Agr. Daniel Picó MP: 0300

El agua es usualmente el medio de transporte de los productos fitosanitarios al momento de efectuar una aplicación. En tal situación, es fundamental proceder al acondicionamiento de la misma logrando así un medio estable que no afecte a los productos que serán aplicados.

Diversos factores influencian la calidad del agua en la pulverización agrícola, entre ellos se destacan:

• El pH del agua.
• La turbidez del agua.
• La dureza del agua.

1- El pH del agua.

El pH indica la cantidad (concentración) del catión [H⁺] (hidrogeniones) presentes en una solución, como puede ser el agua en el tanque de nuestro equipo pulverizador. Los valores resultan de aplicar un artilugio matemático para expresar dicha concentración en valores simples, ya que las cantidades reales de este catión presente en el agua pueden ser tan grandes como varias decenas de miles. Como la escala de pH es logarítmica negativa, la variación de pH en una unidad (en un sentido o en otro) es igual a una variación de la [H⁺] 10 veces mayor. Resulta inversa porque al bajar el valor de pH indica que aumenta la cantidad [H⁺]. En otras palabras, mientras el pH varía en múltiplos de 1, la concentración [H⁺] lo hace en múltiplos de 10. Para ir de pH =7 a pH =6 se necesitan 10 veces más [H⁺]. En soluciones acuosas, los valores posibles de pH varían de 0 a 14.

Muchas sustancias son susceptibles a la cantidad de [H⁺] presentes en el agua, de manera tal que se generan transformaciones en sus moléculas a tal punto de perder su actividad original, romperse o cambiar de actividad.

Por ejemplo, los enjuagues bucales, el bicarbonato de sodio utilizado en pastelería, los caramelos efervescentes y los jabones tienen valores de pH superiores a 7, en el rango de 8 a 12. Por otro lado, algunos alimentos como las gaseosas, los yogures y los dulces tienen valores por debajo de 7, llegando a 2 en el caso del limón.

Ahora bien, para los productos fitosanitarios buscamos valores de pH en que las moléculas de los principios activos tengan máximo efecto para minimizar la dosis al valor óptimo necesario, producir el efecto buscado y cuidar así el ambiente. Por ejemplo, el glifosato (ácido N – fosfometil glicina) presenta en su molécula muchas zonas con densidad de carga negativa capaz de atraer y retener [H⁺]. Conforme varía el pH, varía la cantidad de [H⁺] retenidos, la molécula va cambiando su estructura y función, incluso perdiéndola totalmente cuando se pierden la mayoría de los [H⁺]. El valor de pH= 4 parece ser el indicado para la mayor efectividad en el uso de este herbicida.

Cada producto fitosanitario presenta un valor de pH óptimo para preservar estabilidad, en general podemos decir que a valores de pH entre 4 y 5 las condiciones del caldo son muy favorables para evitar el deterioro de los principios activos.

Como en la práctica, lo común es encontrar aguas con diferentes niveles de pH, muy comúnmente superiores a 7 se hace imprescindible acidificar el medio para evitar la destrucción de los productos activos.

2-La turbidez del agua.

Las partículas en suspensión, principalmente materia orgánica y arcilla presentan cargas de signo negativo y se repelen, por tal motivo se mantienen durante mucho tiempo en suspensión y no precipitan. Cada partícula es varios miles de veces más grande que las moléculas de los productos fitosanitarios, razón por la cual estos pueden ser adsorbidos sobre la superficie de dichas partículas, impidiéndose así su disponibilidad para el tratamiento, inactivando en algunos casos al propio principio activo.

Al acidificar el agua se neutralizan las cargas negativas de las partículas con los [H⁺] presentes en el agua, de manera tal que las mismas precipitan, mejorando así la calidad del caldo de pulverización.

En este sentido, es recomendable acidificar el agua almacenada en las cisternas de apoyo cuando provienen de fuentes sucias. Complementariamente, es aconsejable que el fondo del tanque tenga un plano inclinado y disponga de un robinete de manera tal que, cuando se desaloja parte del agua se arrastren los sedimentos y se eliminen del depósito. Igualmente, y como medida de precaución, se recomienda abastecer el pulverizador tomando el agua desde un nivel superior al fondo.

3- La dureza del agua.

La dureza se mide en base a la concentración de cationes polivalentes presentes en el agua. Aunque hay varias especies químicas de cationes polivalentes presentes en la misma, las técnicas analíticas de determinación de dureza permiten cuantificarlos a todos, por eso se denomina dureza total. En las aguas naturales, de pozo, río, lagos o lagunas, los cationes mayoritarios con calcio (Ca⁺²) y magnesio (Mg⁺²), aunque también puede haber cantidades apreciables de Al⁺³ y Fe⁺³. Por este motivo y por la misma historia de la técnica, por costumbre primero y por reglas después, se expresa la dureza como si todos los cationes presentes fueran de Ca⁺² provenientes de carbonatos. Así se expresa la dureza total como mg/litro (PPM) de CaCO₃, para poder comparar en este sentido aguas de distintas calidades, orígenes o usos.

Los cationes Ca⁺² y Mg⁺² afectan seriamente la efectividad de los productos fitosanitarios ya que por la fuerte carga positiva que poseen pueden ser retenidos por el principio activo y perder este su función. Resulta, entonces, fundamental el secuestro de esos cationes especialmente en situaciones de aguas duras. Particularmente para el uso de glifosato es necesario secuestrar todos los cationes presentes porque este producto tiene una estructura química similar a muchos secuestrantes comerciales.

Existen varias clasificaciones para la dureza. La más utilizada es la que propone la Environmental Protection Agency (EPA, 1986). Existen otras escalas, la Escala de Merck (Vivot et al., 2010) y Asociación Americana de Ingenieros, con sus respectivas clasificaciones. En la siguiente tabla se muestran los rangos y la clasificación de las aguas en función de la dureza:

El rol del sulfato de amonio en aguas duras.

El sulfato de amonio muestra una gran efectividad al momento de mejorar las condiciones del agua de pulverización ya que es una sal formada por un ácido fuerte y una base débil que se disocia en el anión sulfato y en el catión amonio. El calcio se combina con el anión sulfato dando lugar a sulfato de calcio (yeso) que precipita eliminándose así de la solución. Por otro lado, el catión amonio es muy soluble y se combina con moléculas como el glifosato comportándose como “carrier” y acelerando notablemente la velocidad de absorción del herbicida en la maleza.