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DEMANDA DE ÁGUA ATUAL E FUTURA NAS APLICAÇÒES DE AGROQUIMICOS


Marco Antonio Gandolfo 1; Aline Vanessa Sauer 2; Francine Tomaz de Jesus2 & Michelle Afonso2


RESUMO - O crescimento constante das áreas agrícolas no país tem gerado uma demanda maior a
cada dia por água limpa nas aplicações de agrotóxicos. O objetivo deste trabalho foi quantificar o
volume de água necessário para estas aplicações no Brasil para satisfação da demanda atual e futura.
Foi determinado o volume de água necessário para as aplicações de agroquímicos nas culturas de soja,
algodão, cana-de-açúcar e demais culturas. A soja representou cerca de 70% do volume total
consumido, ou seja 25 milhões de metros cúbicos dos 32 milhões consumidos na atualidade. Técnicas
de aplicação de defensivos que visem a redução do volume de água gasto nas aplicações são
necessárias e podem representar redução de até 80% do volume consumido hoje.


ABSTRACT – The constant growth of agricultural areas in the country has been increased daily the
consumption of cleaning water for pesticides applications. The objective of this work was determine
the amount of water used for this applications in the Brasil for supply the actual and future demand. It
was determinated the necessary water volume for pesticides applications in soybean, cotton, sugar cane
and other cultures. The soybean represented about 70% of total volume used, this means 25 million
cubic meter in a total of 32 million used today. Pesticides technicals application that get a volume
reduction of water used in applications are necessary. These can reach a reduction about 80% of
volume used today.


Palavras chave: Consumo de água, agroquímicos, água na agricultura.




1
  Professor Titular da Universidade Estadual do Norte do Paraná-UENP. Faculdades Luiz Meneghel-FALM. Br 369, km 54,
96360-000, Bandeirantes-Paraná, E-mail gandolfo@ffalm.br
2
  Estagiárias da Universidade Estadual do Norte do Paraná-UENP. Faculdades Luiz Meneghel-FALM. Br 369, km 54,
86360-000, Bandeirantes/PR, E-mail alinevanessasauer@hotmail.com; frantomaz@hotmail.com;
INTRODUÇÃO


       A água é um componente vital para a vida animal e vegetal, sendo ela, provavelmente o único
recurso natural que tem a ver com todos os aspectos da civilização humana desde o desenvolvimento
agrícola e industrial aos valores culturais e religiosos. Os recursos hídricos têm profunda importância
no desenvolvimento de diversas atividades econômicas.
       Nota-se a necessidade de começar a utilizar a água de forma prudente e racional, evitando
desperdício e a poluição, pois segundo a ONU (2007) até 2025, se os atuais padrões de consumo se
mantiverem, duas em cada três pessoas no mundo vão sofrer escassez moderada ou grave de água. O
uso excessivo pode acarretar a diminuição do volume, ou o esgotamento dos aqüíferos subterrâneos,
sendo esta questão crucial, pois grande parte da população mundial depende desta fonte de
abastecimento. No Brasil, por exemplo, 49% dos municípios são abastecidos total ou parcialmente com
água dos poços profundos ou rasos (UPF, 2007).
       O Brasil é um país privilegiado no que diz respeito à quantidade total de água possuindo a
maior reserva de água doce do mundo, ou seja, 12% do total, sendo sua distribuição desuniforme em
todo o território nacional (PETROBRÁS, 2007).
       De acordo com a UPF (2007), anualmente a agricultura é responsável por 70% do uso e 87% do
consumo de água total no mundo, sendo que em termos globais, a indústria usa 24% e consome 4% da
água hoje aproveitada. No caso da agricultura irrigada (40% do total mundial), por exemplo, a iminente
escassez desse recurso, ameaça o suprimento global de alimentos e com a previsão do aumento nos
preços das principais mercadorias no mercado internacional.
       Tendo em vista a grande área agricultável brasileira e o provável crescimento na ordem do
dobro para os próximos 10 anos (CONAB, 2007), a determinação do volume de água necessário para a
manutenção das aplicações de agroquímicos utilizado nestas áreas agrícolas, pelos métodos atuais e por
métodos mais econômicos, pode beneficiar         tanto o setor agrícola no que diz respeito a sua
sustentabilidade quanto orientar pesquisas na racionalização do uso dos recursos naturais. O presente
trabalho tem por objetivo quantificar o consumo de água atual e futuro nas aplicações de agroquímicos.
REVISÃO DE LITERATURA



Importância da água

         A água é um dos recursos mais importantes encontrados na natureza. Essencial para a vida no
planeta, além da sua importância vital nos processos biológicos nos seres vivos, tem exercido grande
influência no desenvolvimento das civilizações ao longo da história (Marson & Leopoldo, 1999).
         Seu excesso e sua escassez, principalmente, são os principais responsáveis pela falta de
alimentos e degradação do solo em áreas impróprias ao cultivo. Assim a disponibilidade de água é
fundamental para o incremento na produção de alimentos (Carlesso, R.; Rosa, G. M.; Petry, M. T.;
2001).



Consumo de água

         De acordo com a FAO (2007), o consumo de água dobrou em relação ao crescimento
populacional no último século. A irrigação para cultivos agrícolas atualmente responde por mais de
dois terços de toda água retirada de lagos, rios e reservatórios subterrâneos.
         ONU (2007) afirma que dentro de 20 anos faltará água para 60% do mundo. Anualmente, a
agricultura é responsável por 70% do uso e 87% do consumo de água total do mundo. A indústria
utiliza 24% e consome 4% da água aproveitada em termos globais. A agricultura irrigada representa
40% da agricultura total mundial (UPF, 2007).
         De acordo com IDEC (2007), para a produção de uma tonelada de cana-de-açúcar, consome-se
600 toneladas de água. A cana-de-açúcar apresenta elevado consumo de água, necessitando 250 partes
de água para formar uma parte de matéria seca na planta (Maule, R. F.; Mazza, J. A.; Martha Jr, G. B.;
2001). Durante um ano ou um ciclo da cultura, consome-se 100-2000 mm de água, que corresponde a
1 litro por metro quadrado. Na produção de açúcar são precisos 500 litros de água para obtenção de 1
kg de açúcar (IPEF, 2003). No que diz respeito a grãos, a soja é a cultura que mais consome água sendo
necessários 2000 litros de água por quilograma de produto (Conab, 2007).




Área agrícola
Ao longo dos anos, a agricultura mundial cresceu em produtividade e área cultivada,
acompanhada pelo uso intenso de agrotóxicos (Armas, E. D.; Monterio, R. T. R.; Amâncio, A. V.;
Correa, R. M. L.; Guercio, M. A.; 2005).
       A área cultivada no Brasil é de 45,6 milhões de hectares (CONAB, 2007). Sendo que soja e
cana-de-açúcar têm apresentado significativo aumento de suas áreas produtoras, onde a área cultivada
de soja na safra 06/07 foi de 20,6 milhões de hectares e cana, 6,2 milhões de hectares aproximadamente
(CONAB, 2007). Conforme CONAB (2007) a área de cana na região Norte na safra 06/07 foi de 21,9
mil hectares, no Nordeste foi de 1.132.5 mil hectares, Centro-Oeste: 604,5 mil hectares, Sudeste:
3.940,9 mil hectares e região Sul: 488,9 mil hectares.
       UDOP (2007) afirma que a área plantada com cana-de-açúcar para a indústria processadora no
Brasil deve saltar de pouco pais de 6 milhões de hectares para 12,2 milhões de hectares na safra
2015/2016. A safra de cana-de-açúcar na região Centro-Sul do Brasil apresentou um crescimento em
produto (açúcares totais) de 13,9%, isso resultou numa produção de 371 milhões de toneladas de cana,
contra 336,9 mi/ton da safra anterior. Já em Minas Gerais, a produção de cana-de-açúcar se teve uma
moagem de 28,5 milhões de toneladas até 30/11/06 ou 99% da estimativa para esta safra de 28,8
milhões de t. Este volume é, também, 17,9% maior que os 24,2 milhões da safra passada no mesmo
período (UDOP, 2006).
       Conforme CONAB (2007) a área de cana na região Norte na safra 06/07 foi de 21,9 mil
hectares, no Nordeste foi de 1.132.5 mil hectares, Centro-Oeste: 604,5 mil hectares, Sudeste: 3.940,9
mil hectares e região Sul: 488,9 mil hectares.


Consumo de agrotóxicos

       Sabe-se que em todo o mundo são consumidos anualmente uma enorme quantidade de
defensivos químicos. A Holanda lidera como o maior país consumidor: 17,5 kg/ha e o Brasil consome
3,2 kg/ha. Com a venda desses produtos utilizados pelas culturas em 2004, a soja aparece em primeiro
lugar, consumindo 50% dos defensivos agrícolas utilizados. Com a venda desses produtos, a soja
aparece em primeiro lugar, consumindo 50% dos defensivos agrícolas utilizados (SINDAG, 2006).
       O consumo de defensivos agrícolas passou no Brasil, de 27.728,8 toneladas em 1970 para
80.968,5 toneladas dez anos depois, fenômeno estreitamente relacionado com a expansão do cultivo de
cana-de-açúcar e de soja (ANDEF, 2007).
Segundo SINDAG (2005), a cultura que mais consumiu defensivos agrícolas em 2004 foi a da
soja, com 44,9% do total. Em seguida aparecem milho (11,7%), algodão herbáceo (7,9%), cana (6,5%),
citrus (5,8%) e café (4,2%), o que perfaz, somente essas culturas, 81% da quantidade consumida.




Consumo de água nas aplicações

       A tecnologia de aplicação dos agrotóxicos tem por objetivo colocar a quantidade certa de
ingrediente ativo no alvo, com a máxima eficiência, de maneira econômica, afetando o mínimo
possível o ambiente. A fim de minimizar os custos de produção e aumentar a eficiência da
pulverização, atualmente, existe tendência em reduzir o volume de aplicação (CUNHA, J. P. R.; 2004).
       Baio & Antuniassi (2004) dizem que a evolução e a popularização de práticas modernas de
gerenciamento, a busca por menores custos, maior eficiência e redução do impacto ambiental,
mudaram o perfil tecnológico da aplicação de defensivos no Brasil. Afirmaram ainda que, os
agricultores dispõem de técnicas avançadas como pontas anti-deriva, aditivos de calda, aplicação em
baixo volume, assistência de ar e sistemas eletrônicos para pulverizadores.
       De acordo com Cunha, et al (2004), um ponto importante na aplicação de fungicidas é o estádio
de desenvolvimento da cultura. Quando esta já se encontra em estádio mais avançado, com grande
massa foliar, geralmente é requerido maior volume de aplicação para obtenção de boa cobertura. Ele
ressalta que os adjuvantes são grandes aliados na tecnologia de aplicação, nas aplicações a baixo
volume.
       Antuniassi & Baio (2004), relatam que o tamanho das gotas influência a capacidade da
pulverização em cobrir o alvo e penetrar na massa de folhas. Gotas menores possuem melhor
capacidade de cobertura, assim como propiciam maior capacidade de penetração e recomendam
quando é necessária, boa cobertura e boa penetração. Entretanto, gotas pequenas podem ser mais
sensíveis à evaporação e aos processos de deriva. Gotas medianas e grandes são melhores para
aplicações em condições de menor risco de deriva mas podem não apresentar boa penetração e
cobertura.
       Monteiro & Menegazzo (2005), propõem uma técnica de aplicação chamada Baixo Volume
Oleoso (BVO), os quais afirmam que o desenvolvimento desta tecnologia apresenta maior rendimento,
maior eficiência biológica, maior efeito residual, economia de água e defensivos, já que possibilita
aplicações com volumes de aguar próximos de 30 litros/ha.
Ademais das vantagens citadas, os autores apontam a uma menor poluição ambiental com a
técnica proposta, além de aumentar o rendimento dos aviões (de 60 a 100%) e dos tratores (de 50 a
60%) pelos baixos volumes aplicados, por meio da utilização dos óleos vegetais nas formulações das
caldas dos defensivos. Eles ressaltam que pesquisas realizadas por várias instituições demonstraram o
ganho de produtividade quando comparadas com as aplicações convencionais no controle de ferrugem
asiática da soja e das doenças do milho.
       De acordo com Ruedell & Theison (2004), a possibilidade de se trabalhar com baixas pressões
permite aplicar volumes de calda entre 50 e 150 l/ha em vez dos tradicionais volumes de 200 a 400
l/ha. A aplicação de herbicidas com baixo volume de calda tem sido relacionada com redução de custos
e com a melhor eficiência para a maioria dos herbicidas, sendo grande a vantagem operacional das
aplicações com baixo volume quando comparadas às de maior volume de calda; ressaltando-se ainda, o
menor risco de intoxicação ao aplicador e de contaminação do ambiente, pela menor freqüência de
abastecimento, de manipulação e de lavagem de embalagens. Eles afirmam que diversas pesquisas tem
comprovado que alguns herbicidas melhoram significativamente a sua eficiência em aplicações de
baixo volume.




MATERIAL E MÉTODOS


       A partir dos registros da CONAB (2007), foi identificada a área atual utilizada para cultivo de
cana-de-açúcar, algodão, soja e demais culturas. A partir do crescimento dos últimos 10 anos foi
projetada a área a ser cultivada no ano de 2017, considerando que o ritmo de crescimento do período
1997 a 2007 seja mantido no período de 2007 a 2017.
       Para o desenvolvimento dos cálculos apresentados neste trabalho, foi utilizado o volume médio
de água para composição da mistura com o agroquímico (calda) utilizada por aplicação segundo
Ruedell & Theison (2004). Também foi utilizada a freqüência média de aplicações para as culturas de
cana-de-açúcar, algodão, soja e demais culturas, obtidas mediante consulta ao Prof. Dr. Marco Antônio
Gandolfo e Prof. Dr. Silvestre Belletini da UENP-FFALM de Bandeirantes-PR, respectivos professores
dos Departamentos de Engenharia e Desenvolvimento Agrário e Produção Vegetal da Instituicao.
       O consumo atual de água foi estimado a partir do número médio de aplicações por ano na
cultura da cana-de-açúcar e safra para as demais culturas (Gandolfo & Belletini, comunicação pessoal
2007). O volume utilizado em cada aplicação (Ruedell & Theison, 2004) foi multiplicado pelo número
de aplicações e pela área cultivada de cada cultura (CONAB, 2007).
O consumo futuro de água foi estimado considerando o crescimento de área cultivada de cana-
de-açúcar, algodão, soja e demais culturas segundo UDOP (2007) e CONAB (2007) utilizando os
volumes necessários aos métodos convencionais, comparando-os ao volume consumido no método de
aplicação chamado BVO (Monteiro &.Menegazzo, 2005). O volume aplicado por área (taxa de
aplicação) utilizado para os cálculos do consumo futuro foi o mesmo utilizado nos dias de hoje, ou seja,
foi considerado que não haverá mudanças entre as taxas de aplicação utilizada atualmente e no futuro.
Também foi admitida a hipótese de que o numero de aplicações por período de cada cultura (um ano
para cana-de-açúcar e safra para demais culturas) não sofrerá modificações entre a freqüência atual e
futura. Assim, os volumes usados em cada uma das aplicações, para as duas técnicas de aplicação
(convencional e BVO), para as culturas de cana-de-açúcar, soja, algodão e demais culturas, foram
multiplicados pelo numero de aplicações e pela área provável a ser cultivada em 10 anos. A área futura
cultivada foi estabelecida pelo crescimento dos últimos 10 anos segundo CONAB (2007), ou seja, foi
admitido que nos próximos 10 anos a área cultivada das culturas avaliadas neste trabalho serão
novamente dobradas em relação a área cultivada no presente momento.


RESULTADOS E DISCUSSAO

       De acordo ao mostrado na Tabela 1, pode ser observado que no caso da soja, do algodão e das
demais culturas a taxa de aplicação utilizada por tratamento é menor que na cana-de-açúcar (150
litros.ha-1 e 250 litros.ha-1 respectivamente), porém o número de aplicações na cultura da soja e do
algodão são muito superiores à cultura da cana-de-açúcar. Dentre as culturas avaliadas constata-se que
a cultura que demanda o maior volume de água por área nas aplicações de agroquímicos é o algodão.
Em segundo lugar esta presente a soja seguida da cana-de-açúcar e demais culturas.
Tabela 1: Identificação das culturas e suas respectivas freqüências de pulverização, taxas aplicação e
                 volumes necessários por área em tratamentos convencionais e em BVO.
              Número de             Taxa de aplicação (l.ha-1)      Volume total (l.ha-1)
Cultura
               aplicações          Convencional        BVO         Convencional         BVO
  Soja              8                  150                 30           1200            240
 Cana               2                  250                 30            500            60
Algodão            12                  150                 30           1800            360
Demais              2                  150                 30            300            60
culturas


         No que diz respeito a área cultivada, somente a soja equivale a soma de todas as outras culturas
excluindo as áreas de algodão e cana-de-açúcar. Quanto ao volume total de água consumido nas
aplicações, a soja é a cultura de maior exigência, representando 69% de toda a água consumida para
este fim. A soma de todas as outras culturas representa 17% seguida da cana-de-açúcar com 9% e
algodão com 5% (Tabela 2).


Tabela 2. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total
                              necessário atual nas aplicações convencionais.
                        Área cultivada              Volume               Volume total
    Cultura
                         (ha x 1000)                (l.ha-1)              (m3 x 1000)
      Soja                  20580,5                  1200                   24696,6
      Cana                  6000,0                    500                      3000,0
    Algodão                 1046,9                   1800                      1884,4
Demais culturas             20835,6                   150                      3125,3
     Total                     -                       -                    32706,6


         Nas aplicações em BVO, a Tabela 3 mostra que a proporção do volume de água consumida
sofre uma pequena modificação nos percentuais, porém a soja continua sendo a cultura de maior
demanda de água na aplicação com 72%, seguida também das demais culturas com 18%, e o algodão e
cana-de-açúcar com 5% cada uma.
Tabela 3. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total
                                 necessário atual nas aplicações em BVO.
                      Área cultivada             Volume                 Volume total
    Cultura
                        (ha x 1000)               (l.ha-1)                 (m3 x 1000)
      Soja               20580,5                    240                      4939,3
      Cana                6000,0                    60                        360,0
    Algodão               1046,9                    360                       376,9
Demais culturas          20835,6                    60                       1250,1
     Total                   -                       -                       6926,3


       A Tabela 4 mostra o volume provável necessário no ano de 2017 para satisfazer as necessidades
das aplicações para a área agrícola nacional, porem, deve-se considerar que as áreas onde estão
instaladas as culturas de maior consumo, podem não estar nos locais de maior disponibilidade de água,
podendo assim, significar dificuldades de aquisição de água limpa para uso agrícola no futuro.


Tabela 4. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total
                            necessário futuro nas aplicações convencionais.
                      Área cultivada             Volume                 Volume total
    Cultura
                        (ha x 1000)               (l.ha-1)                 (m3 x 1000)
      Soja               41161,0                   1200                     48393,2
      Cana               12000,0                    500                      6000,0
    Algodão               2093,8                   1800                      3768,8
Demais culturas          41671,2                    150                      6250,7
     Total                   -                       -                      64412,7


       Supondo que todas as aplicações pudessem ser feitas com a tecnologia que admite o menor
consumo de água dentre as utilizadas na agricultura hoje (BVO), o consumo de água poderia
representar no ano de 2017, apenas 39% do que se consome hoje nestas aplicações (Tabela 5). Não há,
porém, garantias de aplicabilidade da técnica em BVO para todas as situações de tratamento
fitossanitário, mas dado ao atual elevado consumo de água limpa no método convencional (32,2
milhões de metros cúbicos), e o dobro para os próximos 10 anos (64,4 milhões de metros cúbicos no
ano de 2017), a busca por técnicas de redução de volume de água necessária para estas aplicações
deverá ser incrementada e naquelas regiões de grande potencial agrícola com distribuição irregular de
água as técnicas de baixo volume deverão ser priorizadas a fim de que a falta deste recurso não
dificulte o crescimento econômico da região e nem o potencial produtivo do país.


Tabela 5. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total
                                 necessário futuro nas aplicações em BVO.
                      Área cultivada              Volume                Volume total
    Cultura
                        (ha x 1000)               (l.ha-1)                  (m3 x 1000)
      Soja               41161,0                    240                       9878,6
      Cana               12000,0                     60                       720,0
    Algodão               2093,8                    360                       753,8
Demais culturas          41671,2                     60                       2500,3
     Total                   -                       -                       13852,7




CONCLUSAO

       O consumo atual de água em uma safra agrícola de grãos e em um ano na cultura de cana-de-
açúcar é de aproximadamente 32 milhões de metros cúbicos. Se as técnicas de aplicação bem como a
freqüência delas continuarem as mesmas utilizadas hoje, o consumo no ano de 2017 será de 64 milhões
de metros cúbicos. A soja é a cultura que tem a maior demanda em água para as operações de aplicação
de agroquímicos representando cerca de 70% da água consumida para este fim. As técnicas de
aplicação em baixo volume podem reduzir em até 80% o volume de água consumido nestas operações.
BIBLIOGRAFIA

a)Livro

THEISEN, G.; RUEDELL, J.. Tecnologia de aplicação de herbicidas: teoria e prática. Passo Fundo:
Aldeia Norte, 2004. 90p.



b) Artigo em Revista.
ANTUNIASSI, U. R.; BAIO, F. H.R.. À procura do alvo. Cultivar máquinas. Pelotas, 34, p.
8-12, set, 2004.


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APLICAÇÃO DE DEFENSIVOS AGRÍCOLAS, 3, 2005, Cascavel. Encontro:
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Agricultura pode ameaçar recursos hídricos. Capturado em 17 mar, 2007. Online.
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http://www.conab.gov.br/conabweb/download/safra/3_levantamento_nov2006.doc


CONAB. Capturado em 17 mar, 2007. Online. Disponível na Internet
http://www.conab.gov.br/conabweb/download/safra/6_levantamento_mar2007.doc


Consumo e produção de defensivos agrícolas. Capturado em 17 mar, 2007. Disponível na
Internet http://www.andef.com.br/util%5Fdefensivos/
FAO. Capturado em 17 mar, 2007. Online. Disponível na Internet
https://www.fao.org.br/vernoticias.asp?id_noticia=45


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http://www.iea.sp.gov.br/out/verTexto.php?codTexto=2690


NOVAES, W. A água está pedindo muita urgência. Capturado em 17 mar, 2007. Online.
Disponível na Internet http://www.ciagri.usp.br/users-l/msg00529.html


O manejo racional da água. Capturado em 17 mar, 2007. Online. Disponível na Internet
http://www.geocities.com/~esabio/agua/agua5.htm


SINDICATO NACIONAL DA INDÚSTRIA DE PRODUTOS PARA DEFESA
AGRÍCOLA – SINDAG. Capturado em 10 mar, 2007. Online. Disponível na Internet
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Demanda atual e futura de água para aplicações agroquímicas

  • 1. DEMANDA DE ÁGUA ATUAL E FUTURA NAS APLICAÇÒES DE AGROQUIMICOS Marco Antonio Gandolfo 1; Aline Vanessa Sauer 2; Francine Tomaz de Jesus2 & Michelle Afonso2 RESUMO - O crescimento constante das áreas agrícolas no país tem gerado uma demanda maior a cada dia por água limpa nas aplicações de agrotóxicos. O objetivo deste trabalho foi quantificar o volume de água necessário para estas aplicações no Brasil para satisfação da demanda atual e futura. Foi determinado o volume de água necessário para as aplicações de agroquímicos nas culturas de soja, algodão, cana-de-açúcar e demais culturas. A soja representou cerca de 70% do volume total consumido, ou seja 25 milhões de metros cúbicos dos 32 milhões consumidos na atualidade. Técnicas de aplicação de defensivos que visem a redução do volume de água gasto nas aplicações são necessárias e podem representar redução de até 80% do volume consumido hoje. ABSTRACT – The constant growth of agricultural areas in the country has been increased daily the consumption of cleaning water for pesticides applications. The objective of this work was determine the amount of water used for this applications in the Brasil for supply the actual and future demand. It was determinated the necessary water volume for pesticides applications in soybean, cotton, sugar cane and other cultures. The soybean represented about 70% of total volume used, this means 25 million cubic meter in a total of 32 million used today. Pesticides technicals application that get a volume reduction of water used in applications are necessary. These can reach a reduction about 80% of volume used today. Palavras chave: Consumo de água, agroquímicos, água na agricultura. 1 Professor Titular da Universidade Estadual do Norte do Paraná-UENP. Faculdades Luiz Meneghel-FALM. Br 369, km 54, 96360-000, Bandeirantes-Paraná, E-mail gandolfo@ffalm.br 2 Estagiárias da Universidade Estadual do Norte do Paraná-UENP. Faculdades Luiz Meneghel-FALM. Br 369, km 54, 86360-000, Bandeirantes/PR, E-mail alinevanessasauer@hotmail.com; frantomaz@hotmail.com;
  • 2. INTRODUÇÃO A água é um componente vital para a vida animal e vegetal, sendo ela, provavelmente o único recurso natural que tem a ver com todos os aspectos da civilização humana desde o desenvolvimento agrícola e industrial aos valores culturais e religiosos. Os recursos hídricos têm profunda importância no desenvolvimento de diversas atividades econômicas. Nota-se a necessidade de começar a utilizar a água de forma prudente e racional, evitando desperdício e a poluição, pois segundo a ONU (2007) até 2025, se os atuais padrões de consumo se mantiverem, duas em cada três pessoas no mundo vão sofrer escassez moderada ou grave de água. O uso excessivo pode acarretar a diminuição do volume, ou o esgotamento dos aqüíferos subterrâneos, sendo esta questão crucial, pois grande parte da população mundial depende desta fonte de abastecimento. No Brasil, por exemplo, 49% dos municípios são abastecidos total ou parcialmente com água dos poços profundos ou rasos (UPF, 2007). O Brasil é um país privilegiado no que diz respeito à quantidade total de água possuindo a maior reserva de água doce do mundo, ou seja, 12% do total, sendo sua distribuição desuniforme em todo o território nacional (PETROBRÁS, 2007). De acordo com a UPF (2007), anualmente a agricultura é responsável por 70% do uso e 87% do consumo de água total no mundo, sendo que em termos globais, a indústria usa 24% e consome 4% da água hoje aproveitada. No caso da agricultura irrigada (40% do total mundial), por exemplo, a iminente escassez desse recurso, ameaça o suprimento global de alimentos e com a previsão do aumento nos preços das principais mercadorias no mercado internacional. Tendo em vista a grande área agricultável brasileira e o provável crescimento na ordem do dobro para os próximos 10 anos (CONAB, 2007), a determinação do volume de água necessário para a manutenção das aplicações de agroquímicos utilizado nestas áreas agrícolas, pelos métodos atuais e por métodos mais econômicos, pode beneficiar tanto o setor agrícola no que diz respeito a sua sustentabilidade quanto orientar pesquisas na racionalização do uso dos recursos naturais. O presente trabalho tem por objetivo quantificar o consumo de água atual e futuro nas aplicações de agroquímicos.
  • 3. REVISÃO DE LITERATURA Importância da água A água é um dos recursos mais importantes encontrados na natureza. Essencial para a vida no planeta, além da sua importância vital nos processos biológicos nos seres vivos, tem exercido grande influência no desenvolvimento das civilizações ao longo da história (Marson & Leopoldo, 1999). Seu excesso e sua escassez, principalmente, são os principais responsáveis pela falta de alimentos e degradação do solo em áreas impróprias ao cultivo. Assim a disponibilidade de água é fundamental para o incremento na produção de alimentos (Carlesso, R.; Rosa, G. M.; Petry, M. T.; 2001). Consumo de água De acordo com a FAO (2007), o consumo de água dobrou em relação ao crescimento populacional no último século. A irrigação para cultivos agrícolas atualmente responde por mais de dois terços de toda água retirada de lagos, rios e reservatórios subterrâneos. ONU (2007) afirma que dentro de 20 anos faltará água para 60% do mundo. Anualmente, a agricultura é responsável por 70% do uso e 87% do consumo de água total do mundo. A indústria utiliza 24% e consome 4% da água aproveitada em termos globais. A agricultura irrigada representa 40% da agricultura total mundial (UPF, 2007). De acordo com IDEC (2007), para a produção de uma tonelada de cana-de-açúcar, consome-se 600 toneladas de água. A cana-de-açúcar apresenta elevado consumo de água, necessitando 250 partes de água para formar uma parte de matéria seca na planta (Maule, R. F.; Mazza, J. A.; Martha Jr, G. B.; 2001). Durante um ano ou um ciclo da cultura, consome-se 100-2000 mm de água, que corresponde a 1 litro por metro quadrado. Na produção de açúcar são precisos 500 litros de água para obtenção de 1 kg de açúcar (IPEF, 2003). No que diz respeito a grãos, a soja é a cultura que mais consome água sendo necessários 2000 litros de água por quilograma de produto (Conab, 2007). Área agrícola
  • 4. Ao longo dos anos, a agricultura mundial cresceu em produtividade e área cultivada, acompanhada pelo uso intenso de agrotóxicos (Armas, E. D.; Monterio, R. T. R.; Amâncio, A. V.; Correa, R. M. L.; Guercio, M. A.; 2005). A área cultivada no Brasil é de 45,6 milhões de hectares (CONAB, 2007). Sendo que soja e cana-de-açúcar têm apresentado significativo aumento de suas áreas produtoras, onde a área cultivada de soja na safra 06/07 foi de 20,6 milhões de hectares e cana, 6,2 milhões de hectares aproximadamente (CONAB, 2007). Conforme CONAB (2007) a área de cana na região Norte na safra 06/07 foi de 21,9 mil hectares, no Nordeste foi de 1.132.5 mil hectares, Centro-Oeste: 604,5 mil hectares, Sudeste: 3.940,9 mil hectares e região Sul: 488,9 mil hectares. UDOP (2007) afirma que a área plantada com cana-de-açúcar para a indústria processadora no Brasil deve saltar de pouco pais de 6 milhões de hectares para 12,2 milhões de hectares na safra 2015/2016. A safra de cana-de-açúcar na região Centro-Sul do Brasil apresentou um crescimento em produto (açúcares totais) de 13,9%, isso resultou numa produção de 371 milhões de toneladas de cana, contra 336,9 mi/ton da safra anterior. Já em Minas Gerais, a produção de cana-de-açúcar se teve uma moagem de 28,5 milhões de toneladas até 30/11/06 ou 99% da estimativa para esta safra de 28,8 milhões de t. Este volume é, também, 17,9% maior que os 24,2 milhões da safra passada no mesmo período (UDOP, 2006). Conforme CONAB (2007) a área de cana na região Norte na safra 06/07 foi de 21,9 mil hectares, no Nordeste foi de 1.132.5 mil hectares, Centro-Oeste: 604,5 mil hectares, Sudeste: 3.940,9 mil hectares e região Sul: 488,9 mil hectares. Consumo de agrotóxicos Sabe-se que em todo o mundo são consumidos anualmente uma enorme quantidade de defensivos químicos. A Holanda lidera como o maior país consumidor: 17,5 kg/ha e o Brasil consome 3,2 kg/ha. Com a venda desses produtos utilizados pelas culturas em 2004, a soja aparece em primeiro lugar, consumindo 50% dos defensivos agrícolas utilizados. Com a venda desses produtos, a soja aparece em primeiro lugar, consumindo 50% dos defensivos agrícolas utilizados (SINDAG, 2006). O consumo de defensivos agrícolas passou no Brasil, de 27.728,8 toneladas em 1970 para 80.968,5 toneladas dez anos depois, fenômeno estreitamente relacionado com a expansão do cultivo de cana-de-açúcar e de soja (ANDEF, 2007).
  • 5. Segundo SINDAG (2005), a cultura que mais consumiu defensivos agrícolas em 2004 foi a da soja, com 44,9% do total. Em seguida aparecem milho (11,7%), algodão herbáceo (7,9%), cana (6,5%), citrus (5,8%) e café (4,2%), o que perfaz, somente essas culturas, 81% da quantidade consumida. Consumo de água nas aplicações A tecnologia de aplicação dos agrotóxicos tem por objetivo colocar a quantidade certa de ingrediente ativo no alvo, com a máxima eficiência, de maneira econômica, afetando o mínimo possível o ambiente. A fim de minimizar os custos de produção e aumentar a eficiência da pulverização, atualmente, existe tendência em reduzir o volume de aplicação (CUNHA, J. P. R.; 2004). Baio & Antuniassi (2004) dizem que a evolução e a popularização de práticas modernas de gerenciamento, a busca por menores custos, maior eficiência e redução do impacto ambiental, mudaram o perfil tecnológico da aplicação de defensivos no Brasil. Afirmaram ainda que, os agricultores dispõem de técnicas avançadas como pontas anti-deriva, aditivos de calda, aplicação em baixo volume, assistência de ar e sistemas eletrônicos para pulverizadores. De acordo com Cunha, et al (2004), um ponto importante na aplicação de fungicidas é o estádio de desenvolvimento da cultura. Quando esta já se encontra em estádio mais avançado, com grande massa foliar, geralmente é requerido maior volume de aplicação para obtenção de boa cobertura. Ele ressalta que os adjuvantes são grandes aliados na tecnologia de aplicação, nas aplicações a baixo volume. Antuniassi & Baio (2004), relatam que o tamanho das gotas influência a capacidade da pulverização em cobrir o alvo e penetrar na massa de folhas. Gotas menores possuem melhor capacidade de cobertura, assim como propiciam maior capacidade de penetração e recomendam quando é necessária, boa cobertura e boa penetração. Entretanto, gotas pequenas podem ser mais sensíveis à evaporação e aos processos de deriva. Gotas medianas e grandes são melhores para aplicações em condições de menor risco de deriva mas podem não apresentar boa penetração e cobertura. Monteiro & Menegazzo (2005), propõem uma técnica de aplicação chamada Baixo Volume Oleoso (BVO), os quais afirmam que o desenvolvimento desta tecnologia apresenta maior rendimento, maior eficiência biológica, maior efeito residual, economia de água e defensivos, já que possibilita aplicações com volumes de aguar próximos de 30 litros/ha.
  • 6. Ademais das vantagens citadas, os autores apontam a uma menor poluição ambiental com a técnica proposta, além de aumentar o rendimento dos aviões (de 60 a 100%) e dos tratores (de 50 a 60%) pelos baixos volumes aplicados, por meio da utilização dos óleos vegetais nas formulações das caldas dos defensivos. Eles ressaltam que pesquisas realizadas por várias instituições demonstraram o ganho de produtividade quando comparadas com as aplicações convencionais no controle de ferrugem asiática da soja e das doenças do milho. De acordo com Ruedell & Theison (2004), a possibilidade de se trabalhar com baixas pressões permite aplicar volumes de calda entre 50 e 150 l/ha em vez dos tradicionais volumes de 200 a 400 l/ha. A aplicação de herbicidas com baixo volume de calda tem sido relacionada com redução de custos e com a melhor eficiência para a maioria dos herbicidas, sendo grande a vantagem operacional das aplicações com baixo volume quando comparadas às de maior volume de calda; ressaltando-se ainda, o menor risco de intoxicação ao aplicador e de contaminação do ambiente, pela menor freqüência de abastecimento, de manipulação e de lavagem de embalagens. Eles afirmam que diversas pesquisas tem comprovado que alguns herbicidas melhoram significativamente a sua eficiência em aplicações de baixo volume. MATERIAL E MÉTODOS A partir dos registros da CONAB (2007), foi identificada a área atual utilizada para cultivo de cana-de-açúcar, algodão, soja e demais culturas. A partir do crescimento dos últimos 10 anos foi projetada a área a ser cultivada no ano de 2017, considerando que o ritmo de crescimento do período 1997 a 2007 seja mantido no período de 2007 a 2017. Para o desenvolvimento dos cálculos apresentados neste trabalho, foi utilizado o volume médio de água para composição da mistura com o agroquímico (calda) utilizada por aplicação segundo Ruedell & Theison (2004). Também foi utilizada a freqüência média de aplicações para as culturas de cana-de-açúcar, algodão, soja e demais culturas, obtidas mediante consulta ao Prof. Dr. Marco Antônio Gandolfo e Prof. Dr. Silvestre Belletini da UENP-FFALM de Bandeirantes-PR, respectivos professores dos Departamentos de Engenharia e Desenvolvimento Agrário e Produção Vegetal da Instituicao. O consumo atual de água foi estimado a partir do número médio de aplicações por ano na cultura da cana-de-açúcar e safra para as demais culturas (Gandolfo & Belletini, comunicação pessoal 2007). O volume utilizado em cada aplicação (Ruedell & Theison, 2004) foi multiplicado pelo número de aplicações e pela área cultivada de cada cultura (CONAB, 2007).
  • 7. O consumo futuro de água foi estimado considerando o crescimento de área cultivada de cana- de-açúcar, algodão, soja e demais culturas segundo UDOP (2007) e CONAB (2007) utilizando os volumes necessários aos métodos convencionais, comparando-os ao volume consumido no método de aplicação chamado BVO (Monteiro &.Menegazzo, 2005). O volume aplicado por área (taxa de aplicação) utilizado para os cálculos do consumo futuro foi o mesmo utilizado nos dias de hoje, ou seja, foi considerado que não haverá mudanças entre as taxas de aplicação utilizada atualmente e no futuro. Também foi admitida a hipótese de que o numero de aplicações por período de cada cultura (um ano para cana-de-açúcar e safra para demais culturas) não sofrerá modificações entre a freqüência atual e futura. Assim, os volumes usados em cada uma das aplicações, para as duas técnicas de aplicação (convencional e BVO), para as culturas de cana-de-açúcar, soja, algodão e demais culturas, foram multiplicados pelo numero de aplicações e pela área provável a ser cultivada em 10 anos. A área futura cultivada foi estabelecida pelo crescimento dos últimos 10 anos segundo CONAB (2007), ou seja, foi admitido que nos próximos 10 anos a área cultivada das culturas avaliadas neste trabalho serão novamente dobradas em relação a área cultivada no presente momento. RESULTADOS E DISCUSSAO De acordo ao mostrado na Tabela 1, pode ser observado que no caso da soja, do algodão e das demais culturas a taxa de aplicação utilizada por tratamento é menor que na cana-de-açúcar (150 litros.ha-1 e 250 litros.ha-1 respectivamente), porém o número de aplicações na cultura da soja e do algodão são muito superiores à cultura da cana-de-açúcar. Dentre as culturas avaliadas constata-se que a cultura que demanda o maior volume de água por área nas aplicações de agroquímicos é o algodão. Em segundo lugar esta presente a soja seguida da cana-de-açúcar e demais culturas.
  • 8. Tabela 1: Identificação das culturas e suas respectivas freqüências de pulverização, taxas aplicação e volumes necessários por área em tratamentos convencionais e em BVO. Número de Taxa de aplicação (l.ha-1) Volume total (l.ha-1) Cultura aplicações Convencional BVO Convencional BVO Soja 8 150 30 1200 240 Cana 2 250 30 500 60 Algodão 12 150 30 1800 360 Demais 2 150 30 300 60 culturas No que diz respeito a área cultivada, somente a soja equivale a soma de todas as outras culturas excluindo as áreas de algodão e cana-de-açúcar. Quanto ao volume total de água consumido nas aplicações, a soja é a cultura de maior exigência, representando 69% de toda a água consumida para este fim. A soma de todas as outras culturas representa 17% seguida da cana-de-açúcar com 9% e algodão com 5% (Tabela 2). Tabela 2. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total necessário atual nas aplicações convencionais. Área cultivada Volume Volume total Cultura (ha x 1000) (l.ha-1) (m3 x 1000) Soja 20580,5 1200 24696,6 Cana 6000,0 500 3000,0 Algodão 1046,9 1800 1884,4 Demais culturas 20835,6 150 3125,3 Total - - 32706,6 Nas aplicações em BVO, a Tabela 3 mostra que a proporção do volume de água consumida sofre uma pequena modificação nos percentuais, porém a soja continua sendo a cultura de maior demanda de água na aplicação com 72%, seguida também das demais culturas com 18%, e o algodão e cana-de-açúcar com 5% cada uma.
  • 9. Tabela 3. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total necessário atual nas aplicações em BVO. Área cultivada Volume Volume total Cultura (ha x 1000) (l.ha-1) (m3 x 1000) Soja 20580,5 240 4939,3 Cana 6000,0 60 360,0 Algodão 1046,9 360 376,9 Demais culturas 20835,6 60 1250,1 Total - - 6926,3 A Tabela 4 mostra o volume provável necessário no ano de 2017 para satisfazer as necessidades das aplicações para a área agrícola nacional, porem, deve-se considerar que as áreas onde estão instaladas as culturas de maior consumo, podem não estar nos locais de maior disponibilidade de água, podendo assim, significar dificuldades de aquisição de água limpa para uso agrícola no futuro. Tabela 4. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total necessário futuro nas aplicações convencionais. Área cultivada Volume Volume total Cultura (ha x 1000) (l.ha-1) (m3 x 1000) Soja 41161,0 1200 48393,2 Cana 12000,0 500 6000,0 Algodão 2093,8 1800 3768,8 Demais culturas 41671,2 150 6250,7 Total - - 64412,7 Supondo que todas as aplicações pudessem ser feitas com a tecnologia que admite o menor consumo de água dentre as utilizadas na agricultura hoje (BVO), o consumo de água poderia representar no ano de 2017, apenas 39% do que se consome hoje nestas aplicações (Tabela 5). Não há, porém, garantias de aplicabilidade da técnica em BVO para todas as situações de tratamento fitossanitário, mas dado ao atual elevado consumo de água limpa no método convencional (32,2 milhões de metros cúbicos), e o dobro para os próximos 10 anos (64,4 milhões de metros cúbicos no ano de 2017), a busca por técnicas de redução de volume de água necessária para estas aplicações
  • 10. deverá ser incrementada e naquelas regiões de grande potencial agrícola com distribuição irregular de água as técnicas de baixo volume deverão ser priorizadas a fim de que a falta deste recurso não dificulte o crescimento econômico da região e nem o potencial produtivo do país. Tabela 5. Identificação das culturas, áreas cultivadas, volumes utilizado de água por área e volume total necessário futuro nas aplicações em BVO. Área cultivada Volume Volume total Cultura (ha x 1000) (l.ha-1) (m3 x 1000) Soja 41161,0 240 9878,6 Cana 12000,0 60 720,0 Algodão 2093,8 360 753,8 Demais culturas 41671,2 60 2500,3 Total - - 13852,7 CONCLUSAO O consumo atual de água em uma safra agrícola de grãos e em um ano na cultura de cana-de- açúcar é de aproximadamente 32 milhões de metros cúbicos. Se as técnicas de aplicação bem como a freqüência delas continuarem as mesmas utilizadas hoje, o consumo no ano de 2017 será de 64 milhões de metros cúbicos. A soja é a cultura que tem a maior demanda em água para as operações de aplicação de agroquímicos representando cerca de 70% da água consumida para este fim. As técnicas de aplicação em baixo volume podem reduzir em até 80% o volume de água consumido nestas operações.
  • 11. BIBLIOGRAFIA a)Livro THEISEN, G.; RUEDELL, J.. Tecnologia de aplicação de herbicidas: teoria e prática. Passo Fundo: Aldeia Norte, 2004. 90p. b) Artigo em Revista. ANTUNIASSI, U. R.; BAIO, F. H.R.. À procura do alvo. Cultivar máquinas. Pelotas, 34, p. 8-12, set, 2004. CARLESSO, R.; PETRY, M. T.; ROSA, G. M.; ALMEIDA, M. Z..Controle total. Cultivar máquinas, Pelotas, 16, p. 20-22, jan/fev, 2003. CARLESSO, R.; ROSA, G. M.; PETRY, M. T.. Na medida. Cultivar máquinas, Pelotas, 3, p. 14-16, mai/jun, 2001. CUNHA, J. P. R. DA.. Quanto reduzir? Cultivar máquinas. Pelotas, 35, p.32-33, out, 2004. KLAR, A. E. Jeito certo. Cultivar máquinas. Pelotas, 1, p. 27-29, jan/fev, 2001. MACHADO, S. L. O.; MARCHEZAN, E.; RIGHES, A. A.; CARLESSO, R.; VILLA, S. C.; CAMARGO, E. R. Consumo de água e perdas de nutrientes e de sedimentos na água de drenagem inicial do arroz irrigado. Ciência Rural, Santa Maria, 36, n. 1, p. 65-71, jan/fev, 2006. MARSON, E. A.; LEOPOLDO, P. R.. Caracterização quantitativa de escoamento em microbacia na região central do Estado de São Paulo. Energia na agricultura, Londrina, 4, p. 1-8, 1999. QUEIROZ, T. M. DE.; TEIXEIRA, M. B.; COELHO, R. D.. .Água na medida. Cultivar máquinas, Pelotas, 43, p. 22-24, jul, 2005. REVISTA BRASILEIRA DE ENERGIA. Rio de Janeiro: SBPE, especial, 1992.
  • 12. CARMO, R. L.; OJIMA, A. L. R. O.; OJIMA, R.; NASCIMENTO, T. T. Água virtual, conflitos internacionais, escassez e gestão: o papel do Brasil. In: ENCONTRODA ANPPAS, 3, 2006, Brasília. Anais eletrônicos. Brasília: ANPPAS, 2006. Disponível em: http:www.anppas.org.br Acesso em 15 mar, 2007. CONTIERO, R. L.; MENEGAZZO, O.. Absorção foliar e adjuvantes para caldas de pulverização. In: PROGRAMA DE APLICAÇÃO, 1, 2005. Campo Mourão. Boletim técnico: Campo Mourão: COAMO/ BAYER CropScience, 2005, p. 43-62. CONTIERO, R. L.. Adjuvantes para caldas de produtos fitossanitários: classes, propriedades e usos. In: TECNOLOGIA DE APLICAÇÃO DE DEFENSIVOS AGRÍCOLAS, 3, 2005, Cascavel. Encontro: COOPAVEL/ COODETEC/ BAYER, 2005, p. 29-59. MONTEIRO, M. V. DE M.; MENEGAZZO, O.. BVO Terrestre. In: TECNOLOGIA DE APLICAÇÃO DE DEFENSIVOS AGRÍCOLAS, 3, 2005, Cascavel. Encontro: COOPAVEL/ COODETEC/ BAYER, 2005, p.68. TORQUATO, S. A. Cana-de-açúcar para a indústria: o quanto vai precisar crescer. Capturado em 17 mar, 2007. Disponível na Internet http://www.udop.com.br/index.php?cod=54264&tipo=clipping Agricultura pode ameaçar recursos hídricos. Capturado em 17 mar, 2007. Online. Disponível na Internet http://www.pnud.org.br/meio_ambiente/entrevistas/index.php?id01=2530&lay=mam BUERKKLE, T. La FAO pide actuar con urgencia para afrontar la creciente escasez de agua. Capturado em 28 mar, 2007. Online. Disponível na Internet http://www.fao.org/newsroom/es/news/2007/1000520/index.html
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