Prevenirea poluarii mediului ambiant

download Prevenirea poluarii mediului ambiant

of 41

Transcript of Prevenirea poluarii mediului ambiant

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    1/41

    PREVENIREA POLURII MEDIULUI AMBIANT PRIN

    UTILIZAREA UNOR SISTEME EFICIENTE DE

    CONTROL-DOZARE I DISPERSIE LA MAINILE DE

    STROPIT

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    2/41

    Scopul oricrui tratament fitosanitar const n combaterea eficient aboliloriduntorilor. Aceasta presupune ca, pentru fiecare tratament aplicats se utilizeze o cantitate corespunztoare de substan fitofarmaceuticaplicat n modcorespunztor, astfel nct efectul tratamentuluis fie maximi pierderile de substan activ prin picurare, deriv sau evaporare s fie

    minime.Maximarea efectului biologic odat cu reducerea consumului de

    substan fitosanitar sunt dou aspecte contradictorii, care nu pot fintotdeauna corelate n mod corespunztor.

    Mrirea dozei de substan activ, cu scopul de a contracara greeliledin tehnologia de aplicare, constituie o msurnedorit prin faptul c, pe de

    o parte este costisitoare din punct de vedere financiar i pe de alt parte ducelapoluarea peste limitele torelabile ale mediului ambiant. 2. ECHIPAMENTE MODERNE DE DOZARE IDISTRIBUIE

    Echipamentul de dozare (dozatorul) permite aplicarea pe unitatea desuprafa a unei doze de lichid la alegere prin reglarea debitului de lichid pusla dispoziia pulverizatoarelor.

    2.1. Dispozitive mecano-hidraulice de reglaj automat a dozei de lichidn cmp, datorit variaiilor de turaie ale motorului i implicit a

    modificrii vitezei de naintare a tractorului i mainii de stropii este necesarmodificarea debitului pulverizatoarelor pentru meninerea constant a dozeide lichid aplicat. Atunci cnd variaiile de turaie i vitez sunt relativ mici,acest lucru se realizeaz relativ uor cu regulatorul de tip proporional, undeodat cu scderea sau mrirea turaiei motorului, scade sau crete i turaiapompei.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    3/41

    2.2.Instrumente i aparatur de control mecano-hidraulic

    Efectuarea unei lucrri de stropit de bun calitate necesit urmrireacontinu a parametrilor funcionali ai mainii sau ai instalaiei de stropit.Pentru aceasta sunt necesare o serie de instrumente de msur i

    control cum ar fi:- tahometrele- pentru stabilirea vitezei de lucru;- turometrele- pentru msurarea turaiei arborelui prizei de for;

    - debitmetrele - pentru msurarea debitului total al pulverizatoarelor;- manometrele- pentru urmrirea presiunii de lucru;- dozimetrele - pentru msurarea dozei de lichid aplicat pe unitatea desuprafa.

    Fig. 2.6.Principiul de funcionare al regulatorului mecano-hidraulic

    Volustat (Caruelle) (reprezentare schematic).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    4/41

    2.3. Aparatura electronic de msur, control i dozare-reglaj automatOdat cu dezvoltarea tehnicilor de calcul i de prelucrare electronic a

    datelor au aprut diverse aparaturi care permit msurarea cu o precizie netsuperioar a vitezei de lucru, a debitului, a presiunii de lucru, a dozei de lichidaplicate i n plus permit reglarea automat a debitului de lichid stropit precum

    i stabilirea altor parametri funcionali ai mainilor de stropit cum ar fi suprafaatratat, consumul total de suspensie (soluie, zeam) de stropit i rezerva delichid din rezervorul mainii, etc.

    2.3.1. Tahometrele electronicePrincipiul lor de funcionare este relativ simplu. Un senzor inductiv plasat

    la una din roile tractorului sau ale mainii (cardan sau arbore motor) (fig. 2.7)

    emite impulsuri electrice de fiecare dat cnd prin faa lui trece un corp metalicdin fier (contactor).

    Fig. 2.7. Componentele i principiul de funcionareal unui tahometru

    electronic;

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    5/41

    2.3.2. Debitmetre electronice

    Principiul de funcionare al debitmetrului electronic este asemntor cucel al tahometrului. Senzorul inductiv este amplasat n imediata vecintate arotorului unei microturbine (fig. 2.8), prin care trece lichidul al crui debiturmeaz a fi msurat.

    Fig. 2.8. Seciune prin debitmetrul

    electronic: 1-carcasa; 2-paletele turbinei;

    3- traductor electromagnetic de impusuri.

    Fig. 2.9. Componentele unui debitmetru electronic.

    2.3.3. Dozimetre electroniceDin punct de vedere constructiv i funcional, dozimetrele electronice au

    rezultat din combinaia ntre un tahometru i un debitmetru electronic (fig. 2.10,2.11). Pe baza valorilor necesare calculrii dozei de lichid aplicate, respectiv adebitului total ai duzelor, vitezei i limii de lucru, un microprocesor calculeazautomat doza de lichid stropit i indic rezultatul n l/ha pe display-ul (ecranul)

    receptorului dozimetrului (calculatorului).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    6/41

    Toate dozimetrele electronice au o precizie de msurare netsuperioar dozimetrelor mecano-hidraulice. La o calibrare corect,abaterile de determinare sunt cuprinse ntre 1-2 %, permindefectuarea de tratamente foarte exacte.

    2.3.4. Monitoare electronice cu reglajul automat al dozei de lichid

    Monitoarele pentru stropit cu reglaj automat se folosesc cu precderela mainile de stropit pentru suprafee mari, tractate sau purtate i culimi mari de lucru.

    Fig. 2.10. Componentele unui dozimetru electronic.

    Fig. 2.11. Dozimetru electronic TASC 6500 (Teejet).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    7/41

    SISTEME MODERNE DE PULVERIZARE UTILIZATE LA MAINILE DESTROPIT

    Mrimea picturilor i fenomenul de derivMrimea picturilor dintr-un jet produs de un pulverizator nu este

    uniform. Jetul conine particule de lichid de mrimi diferite, spectrul de

    mrime fiind dependent de procedeul de pulverizare, tipul de dispersie sauduz i presiunea de lucru a pulverizatorului (sau a duzei) [4, 9]. Pentrucaracterizarea spectrului de picturi din jetul unei duze s-au stabilit mai multemrimi de referin, cum ar fi diametrul mediu volumetric(VMD-volumemedian diameter), care reprezint dimensiunea limit fa de care 50% dinvolumul total pulverizat este format din picturi mai mari, respectiv mai micidect VMD. n funcie de dimensiunea medie, respectiv de diametrulvolumetric mediu al picturilor folosit la lucrarea de stropit, pulverizarea seclasific conform tabelului 3.1.

    Tipul de pulverizare Simbol

    Cod culoare

    Diametrul volumetric mediu al

    picturilor (m)Pulverizare foarte fin(very fine atomisation)

    VF 100 m

    Pulverizare fin(fine atomisation)

    F 100-200 m

    Pulverizare medie

    (medium atomisation)

    M 200-300 m

    Pulverizare grosier(coarse atomisation)

    C 300-500 m

    Pulverizare foarte grosier(very coarse atomisation)

    VC 500-700 m

    Pulverizare extrem de grosier(extremely coarse atomisation) EC >700 m

    Tipuri de pulverizare n funcie dediametrul volumetric mediu

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    8/41

    Mrimea picturilor[m]

    Volumul teoretic de soluienecesar n l/ha pentru

    realizarea unei densiti de 100

    picturi pe cm2

    Suprafaa acoperitteoretic [cm2/ cm2]

    60 1,13 0,283

    80 2,68 0,502

    100 5,23 0,785

    150 17,67 1,765

    200 41,88 3,140

    250 81,81 4,906

    300 141,37 7,065

    400 335.,10 12,560

    500 654,49 19,625

    Tabelul 2.3

    Necesarul de suspensie la hectar funcie de mrimea picturilor

    Din datele cuprinse n tabel se constat c: pentru aceeai densitate de picturi, necesarul de lichid pentru stropit este mai mic ncazul cnd stropirea se face cu picturi cu diametrul mic; cu ct diametrul picturilor de lichid pulverizat este mai mic, cu att suprafaa acoperiteste mai mare.

    Acelai grad de acoperire poate fi realizat cu picturi de dimensiunidiferite, dar la densiti diferite(ca numar de picturi pe unitatea de

    suprafa) (v. fig. 2.3, tab. 2.4).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    9/41

    PULVERIZATOARE HIDRAULICE

    Pe lng pulverizatoarele cu o singur duz, la ora actual se fabric ipulverizatoare cu capete de pulverizare multiple, cu 2, 3, 4 sau 5 duze.Schimbarea duzei se face prin rotirea capului de pulverizare i aducerea duzeicorespunztoare n poziie de lucru (v. fig. 3.3) [10].

    Fig. 3.1. Prile componente ale unor

    pulverizatoare hidraulice (cujet conic inelar): a)

    cu piuli de fixare cu filet; b cu cpcel

    avnd prinderea de tip baionet.

    Fig. 3.3. Pulverizatoare multiple (cu 3,5duze) montat pe eava din inox.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    10/41

    Tipuri de duze hidrauliceDuzele hidraulice de fabricaie curent se clasific n primul rnd

    dup forma jetului de picturin: duze cu jet lenticular, cu jetdreptunghiular, cu jet evantai plat, cu jet lenticular dublu, cu jetexcentric oblic, sau cu jet conic (v. fig. 3.4).

    Fig. 3.4.Diverse tipuri de duze hidraulice cu jet

    lenticular, evantai i conic.

    Marcajul aplicat duzelor de ctre firmele

    productoare nu este uniform, el poate fi diferit

    n ceea ce privete marcarea tipului de duz,materialul folosit i totodat el conine elemente

    comune cum sunt indicarea unghiului de

    pulverizare i calibrului duzei. Spre

    exemplificare, n figura 3.6 este redat modul de

    marcare al duzelor de fabricaie Spraying

    Systems; TeeJet XR 11003VS [10].

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    11/41

    Mrimea duzeiDebit n l/min 10% la P=

    300 kPa (3 bari) Culoarea (codificarea)01 0.4 portocaliu

    015 0,6 verde

    02 0,8 galben

    03 1,2 albastru

    04 1,6 rou05 2,0 brun (maro)

    06 2,5 cenuiu (gri)08 3,2 alb

    Fig. 3.6. Marcajul duzei cu jet lenticular TeeJet XR 11003, 11004VS.

    Tabelul 3.1

    Codificarea prin culori a calibrului duzelor cu jet lenticular (conform ISO 10625)

    Fig. 3.7.Codificarea prin culori a calibrului duzelor cu jet lenticular

    (conform ISO 10625).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    12/41

    ndeosebi folosirea apei cu impuriti mecanice (nisip) la preparareasoluiilor provoac uzura prematur a duzei. Prin aceasta se mreteseciunea orificiului calibrat (v. fig. 3.9) i debitul duzei crete peste limiteleadmise, corespunztoare unui tratament uniform i de calitate (conform ISO5682: + 5%).

    Fig. 3.8.Materiale folosite la fabricarea duzelor.

    -10

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    0 4 8 12 20 40 60 8010

    0

    Timp (h)

    odificareadebitului(%

    Otel inoxidabil

    Material plastic

    (POM)

    Material ceramic

    Fig. 3.10. Comparaie ntre

    modificarea debitelor prin uzur

    la o duz din material ceramic i

    alte duze de calibrul ...04.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    13/41

    Duze hidraulice de fabricaie curentCele mai rspnditetipuri de duze folosite la ora actual sunt

    duzele cu fant cu jet evantai lenticular sau evanatai plat.Pentru aplicarea de tratamente n benzi, cum ar fi erbicidarea la

    pritoare se folosescduze cu un profil de distibuie transversal a

    lichidului de form trapezoidal-ptratic("even spray" i sunt marcateprin "E" ) sau evantai, care asigur un grad de uniformitate bun aldistribuiei erbicidului pe limea benzii stropite (v. fig. 3.12).

    Din punct de vedere al geometriei fantei de pulverizare, duzele detip XR (Teejet), sau LU(tip universal) sunt o combinaie ntre duzele detip normal i cele de tip LP( low pressure)(v. fig. 3.13). Domeniul depresiune admis pentru utilizarea acestor duze este ceva mai mare, ntre1,0...4.0 bari pentru duzele XR, respectiv 1,0...5,0 bari pentru modelul

    Lechler LU [10].

    Fig. 3.12. Duze Teejet (Even Flat-Spray)pentru

    tratamente prin stropiri n benzi.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    14/41

    Dei duzele XR au reprezentat o mbuntire fa de modeleleanterioare, nici aceste duze i ndeosebi mrimile 01 i 02 nu rezolvsatisfctor problema derivei (drift-ului).

    FirmaAgrotop i Spraying Systemau conceput i realizat duze cucaracteristici mai performante n ceea ce privete uniformitatea imrimea volumetric a spectrului de picturi, precum i cu potenial dederiv sczut.

    Aceste duze au fost denumite de tip antideriv (ADI,AD-antidrift,SDservodrop, DG-drift guard) [6, 9,10].

    La presiunea 15 PSI

    (1 bar)La presiunea 60 PSI

    (4 bar)

    Fig. 3.13. a) Duze Teejet XR (Extended Range Flat Spray); b) seciune printr-o duz de tip universal (XR).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    15/41

    a)b)

    Cpcel cu

    orificiu calibrat

    Piulita port-duz

    Fig. 3.14. a) Seciuneprintr-o duz de tip antideriv Teejet DG (Grift Guard); b) vedere din timpul

    lucrului.

    Ponderea picturilor cu diametrul sub 100 m devine neglijabil,n comparaie cu duzele de tipul LP unde 10% din totalul picturilor lapresiunile de 1,5 i de 4 bari erau mai mici de 154 m, respectiv 84 m.Ca avantaj al acestor tip de duze, pe lng reducerea derivei se menioneaz

    posibilitatea de aplicare a unor doze reduse de soluie (min. 100... 150 l/ha).

    Duzele de impact cu antepulverizator (modelTurbo Flood Jet,Turbo-TeeJetsau Quick Turbo Flood Jet) realizeaz un spectru multmai grosier de picturi dect cele de tipul cu (fant) jet evantai au fostconcepute i fabricate de ctre firma Spraying System (v. fig. 3.15, 3.16,3.17).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    16/41

    Fig. 3.15. Seciune prin duze de impact model

    TurboFlood Jet (TF) i Turbo-TeeJet (TT).

    Fig. 3.16. Duze de impact

    model (Quick)Turbo

    FloodJet (TF) i aspecte

    din timpul lucrului.

    Fig. 3.17. Duze de impact model Turbo-

    TeeJet (TT).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    17/41

    La aparatele i mainile de stropit folosite pentru combatereaduntorilor din legumicultur se folosescduzele cu jet conic plin (full cone),dar mai ales duze cu jet conic inelar (hallow cone), prevzute cu corp saucu disc de turbionare (v. fig. 3.19, 3.20, 3.21). Aceste duze formeazspectre de picturi mai uniforme, cu o band de dimensiuni mai ngustdect duzele cu jet plat sau lenticulat de acelai calibru [10].

    Fig. 3.20. Duz Teejet Full Cone Spray (Disc-Core).

    Fig. 3.21. Duze Teejet Hallow ConeSpray.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    18/41

    O alt categorie de duze hidraulice o constituie duzele pentru aplicareangramintelor lichide caustice de tipul apelor ureeo-amoniacale [9,10].

    PULVERIZATOARE I DUZE PENTRU DOU MEDIIDin necesitatea de reducere a pierderilor de substan fitosanitar prin

    deriv s-a cutat mrirea volumului picturilor, prin amestec de lichid cu aer.Picturile obinute astfel nu necesit folosirea unui volum sporit de lichid

    i prin mrimea lor sunt mai puin afectate de deriv.

    f

    e

    Fig. 3.22. Variante de duze pentru fertilizare:a) duzceramic ALBUZ cu 3 orificii;b) duz Lechler cu 5

    orificii;c) capac de stropire cu 5 orificii (Spraying

    Systems);d) aib calibrat 4916-39 (Spraying Systems);

    e) duz Teejet din material polimeric cu 12 orificii; f)

    vedere n timpul lucrului.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    19/41

    Mrimea picturilor obinute este dependent de raportul dintrepresiunea lichidului i aerul pompat. Cu ct raportul dintre presiunealichidului i presiunea aerului este mai mic se obin debite mai mici i unspectru de picturi mai fin.

    AER

    LICHID

    Corp

    Orificiu

    ieire

    Fig. 4.4. Pulverizatorul Turbo Teejet

    Induction: a) seciune; b) vedere.

    Presiune aer

    [bari]

    Debitul

    aprox. de aer[l/s]

    Presiunea de

    lucru alichidului

    [bari]

    Debitul

    lichidului[l/min]

    Doza de

    lichid la v =6,0 km/h

    (duze la 50

    cm) [l/ha]

    Spectrul

    picturilorobinute

    0,50 0,26 2,00 0,795 159 foarte

    grosier

    0,74 0,35 2,00 0,749 150 mijlociu

    1,00 0,47 2,00 0,674 135 fin1,25 0,57 2,00 0,606 121 foarte fin

    Tabelul 4.1.

    Posibiliti de reglare a spectrului de picturi n cazul pulverizatoruiui de tip airjet

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    20/41

    Avantajele atribuite acestor procedee constau n: - spectrul de mrime al picturilor foarte restrns (100. ..400 m),

    rezultnd mai puini stropi cu mrime extrem (< 100 m, > 400 m); - pierderi mai mici prin scurgerea lichidului de pe plant; pierderi mai

    mici prin deriv i evaporare; - penetraie mai bun n masa vegetal; - doz mai mic de lichid pe unitatea de suprafa (65... 150 l/ha); - repartiie mai bun in masa vegetal; - reducerea consumului de substan fitosanitar.

    O soluie nou const n pulverizarea lichidului n amestec cu aerulaspirat de o duz aa-numit "de spum" (foamjet)(v. fig. 4.5).

    AER

    LICHID

    1

    3

    4

    5

    6

    7

    2

    AER

    Fig. 4.5. Pulverizator cu duz cu absorbie

    proprie de aer Teejet AIUB: a) seciune: 1

    injector; 2pre-orificiu;3, 4inel; 5,6mufe hexagonale; 7camer de amestec b)

    vedere.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    21/41

    Pulverizatoarele cu duz cu absorbie proprie de aer (injecie) detipulfoamjet(Spraying Systems), permit realizarea unui jet formatdin picturi de diametru mai mare. O aderen mai bun se poateobine prin amestecarea (n caz de compatibilitate), a unui lichidspumogenn componena soluiei (suspensiei sau emulsiei) de stropit[9,10].

    Avantajeleatribuie acestui procedeu sunt aceleai ca i laprocedeele cu aer comprimat i anume:

    - reducerea riscului de deriv prin spectrul de picturi grosiere; - penetrabilitatea bun n masa vegetala tratat; - eficacitate bun a tratamentelor.

    Prin msurtorile efectuate s-a stabilit c diametrul volumetricmediu al spectrului de picturi obinut prin amestec de lichid cu aer afost de 1,5...2 ori mai mare dect cel obinut la duzele cu jet evantaistandard i de tipul antidrift. Ponderea particulelor fine (

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    22/41

    200 l/ha - 6 km/h

    Tipul duzei TD 015 TD 02 SD 11003 11003

    Debitul duzei n l/min 1,0 1,0 1,0 1,0

    Presiunea n bari 8,5 4,9 2,2 2,2Picturi fine (400

    m ) %- 60 3,9 4

    300 l/ha - 6 km/h

    Tipul duzei TD 02 TD 025 SD 11004 11005Debitul duzei n l/min 1,5 1.5 1,5 1,5

    Presiunea n bari 10,5 6,9 2,8 2.7

    Picturi fine (400

    m ) %35 48 8,1 11

    Tabelul 4.2

    Comparaie ntre spectrul de picturi la duze de tip standard, antidrift i pulverizatoare turbodrop

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    23/41

    CERCETRI N CONDIII DE LABORATOR ASUPRA FACTORILORCE POT INFLUENA FENOMENUL DE DERIV I APLICAREAUNOR TRATAMENTE EFICIENTE, LA PULVERIZATOARELEHIDRAULICE I CU DOU MEDII

    Avnd n vedere faptul c majoritatea duzelor furnizeaz un jet de

    picturi care conine particule de lichid de dimensiuni diferite (spectrude picturi) este necesar realizarea unei analize statistice, pe clase dedimensiuni, pentru a facilita alegerea corespunztoare a tipului deduz, n vederea obinerii unei eficaciti ridicate i a diminuriiefectelor nefaste datorate fenomenului de deriv (compromiterea unorculturi vecine, infestarea cu reziduuri toxice a apelor de suprafa isubterane, riscul ridicat de mbolnvire al oamenilor i animalelor.

    Cercetrile n condiii de laborator au evideniat o serie deparametri, prin al cror management optim, amploarea fenomenului dederiv este redus, tratamentul fiind executat n condiiicorespunztoare (sub aspectul eficacitii):

    mrimea picturilor produse;

    presiunea de lucru; nlimea de stropire iunghiul la vrf al jetului de picturi; viteza de lucru;

    viteza vntului, temperatura aerului, umiditatea relativ a aerului; recomandri de exploatare.

    M i i t il

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    24/41

    Mrimea picturilor Sistemul cel mai evoluat de msurare a dimensiunii particulelor (PDPA)

    utilizeaz surse de iluminare de mare vitez (laserul),iar prin intermediulunor programe specializate are capacitatea de a analiza cca. 3000-5000picturi n cteva secunde (v. fig. 5.1).

    Aceste clase (VF-very fine atomisation; F- fine atomisation; M-mediumatomisation; C-coarse atomisation; VC-very coarse atomisation;XC-extremely coarse) pot fi apoi utilizate pentru a putea face o comparaiepertinent ntre diferitele tipuri de duze. Rezultatele analizei claselor depicturi pentru diferite tipuri de duze hidraulice sunt prezentate n tabelele5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6.

    Fig. 5.1. Sistemul PDPA utilizat pentru analiza claselor de dimensiuni ale picturilor unui jet.

    Tabelul 5 1

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    25/41

    Presiunea (bar)

    1 1,5 2 2,5 3 3,5 4

    XR8001 M F F F F F F

    XR80015 M M F F F F FXR8002 M M M M F F F

    XR8003 M M M M M M M

    XR8004 C M M M M M M

    XR8005 C C C M M M M

    XR8006 C C C C C C C

    XR8008 VC VC C C C C C

    Tabelul 5.1

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele XR Teejet

    Presiunea (bar)

    2 2,5 3 3,5 4

    DG80015 M M M M F

    DG8002 C M M M MDG8003 C M M M M

    DG8004 C C M M M

    DG8005 C C C M M

    DG110015 M F F F F

    DG1102 M M M M M

    DG1103 C M M M M

    DG1104 C C M M M

    DG1105 C C C M M

    Tabelul 5.2

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele DG Teejet (DG)

    T b l l 5 3

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    26/41

    Presiunea (bar)

    1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6

    TT1001 C M M M F F F F F F F

    TT10015 C C M M M M M F F F F

    TT1002 C C C M M M M M M M F

    TT10025 VC C C M M M M M M M M

    TT1003 VC C C C C M M M M M M

    TT1004 XC VC C C C C C M M M M

    TT1005 XC VC VC VC C C C C C M M

    TT1006 XC VC VC VC C C C C C C M

    TT1008 XC XC VC VC C C C C C C M

    Tabelul 5.3

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele TurboTeejet (TT)

    Presiunea (bar)

    1 1,5 2 2,5 3

    TF-2 XC XC XC XC XC

    TF-2,5 XC XC XC XC XC

    TF-3 XC XC XC XC XC

    TF-4 XC XC XC XC XC

    TF-5 XC XC XC XC XC

    TF-7,5 XC XC XC XC XC

    TF-10 XC XC XC XC XC

    Tabelul 5.4

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele Turbo FloodJet Teejet (TF)

    T b l l 5 5

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    27/41

    Presiunea (bar)

    2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 8

    AI10015 VC VC VC VC C C C C C C C C

    AI1102 VC VC VC VC VC C C C C C C C

    AI110025 XC VC VC VC VC VC VC C C C C C

    AI1003 XC XC VC VC VC VC VC VC C C C C

    AI1004 XC XC VC VC VC VC VC VC VC C C C

    AI1005 XC XC XC VC VC VC VC VC VC C C C

    AI1006 XC XC XC VC VC VC VC VC VC VC C C

    AI1008 XC XC XC XC VC VC VC VC VC VC C C

    AI1010 XC XC XC XC VC VC VC VC VC VC VC C

    Tabelul 5.5

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele AI Teejet (AI)

    Presiunea (bar)

    1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 7

    AI10015 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI1102 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI110025 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI1003 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI1004 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI1005 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    AI1006 XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC XC

    Tabelul 5.6

    Clase de dimensiuni ale picturilor furnizate de duzele Turbo Teejet Induction (TTI)

    Un alt parametru derivat din analiza spectrului de picturi (care este

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    28/41

    Un alt parametru derivat din analiza spectrului de picturi(care estedes utilizat pentru determinarea potenialului de deriv ce caracterizeaz unanumit tip de duz) esteprocentajul particulelor fine cu tendin de deriv(particulele de lichid cu dimensiuni mai mici de 200 m sunt consideratepoteniale elemente supuse fenomenului de deriv).

    Presiunea de lucru

    Cercetrile experimentale au evideniat urmtoarele: la pulverizatoarele hidraulice cu duze i la cele cu "dou medii'' exist o

    corelaientre presiunea de lucru a duzei i spectrul de picturi realizat deacestea (astfel cu ct presiunea de lucru este mai mare, cu att diametrele

    picaturilor formate vor fi mai mici); mrimea picaturilor depinde i de mrimea duzei; duzele cu diametrul

    orificiului (calibru) mare formeaz spectre de picturi de dimensiuni maimari dect duzele cu diametrul orificiului mic.

    Tipul duzei

    (q=1,16 l/min)

    Procentul aprox. din volumul pulverizat al

    particulelor cu 200 m

    XR Teejet 1100 14% 34%

    XR Teejet 800 2% 23%

    DG Teejet 1100 1% 20%DG Teejet 800 1% 16%

    TTTurbo Teejet 1% 12%TFTurbo FloodJet 1% 1%

    AI Teejet 1100 - 1%

    Tabelul 5.7.

    Procentajul particulelor fine cu tendin de deriv pentru diferite tipuri de duze.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    29/41

    Presiune (bar)

    Mrimea duzeiValorilimitale10%VD

    pe

    ntru

    vitezavntului:

    Fig. 5.2. Corelaia dintre

    diametrul volumetric 10% (10%

    VD) i presiunea de lucru i

    valorile limit ale acestuia

    pentru diferite viteze ale vntului.

    Presiune (bar)

    Fig. 5.3. Corelaia dintre diametrul

    mediu volumic(VMDvolumemedian diameter)i presiunea de

    lucrupentru duzele de tipul XR, DG i

    TT.

    Se pot constata mtoa ele

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    30/41

    Se pot constata urmtoarele: c duzele de tip DG, n comparaie cu cele de tipXR realizeaz valori

    ale VMD cu cca. 30% mai mari; de asemenea duzele de tip TTrealizeaz valori ale VMD mai mari cu cca. 10-20% fa de duzele detip DG;

    pe msur ce presiunea de lucru se mrete, diferena (procentual)dintre valorile VMD realizate de cele trei tipuri de duze se micoreaz.

    nlimea de stropire,unghiul la vrf al jetului de picturincercrile n condiii de laborator privind coreleiadintre

    nlimea optim de stropire, unghiul la vrf al jetului de picturi,

    eficiena tratametului i controlul deriveisunt prezentate n tabelele5.8, 5,9.ncercrile au fost realizate pentru diferite tipuri de duze

    hidraulice Teejet(dispuse la distana de 50 cm ntre ele (precum i la75, 100 cm pentru tipul Turbo FloodJet (TF), respectiv 75 cm pentrutipul AI TeeJet), cu erbicide, insecticide, fungicide (de contact isistemice), la presiunea de 30 PSI (2 bar).

    Tabelul 5 8

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    31/41

    Tipul duzei

    nlimea optim destropire (cm)

    Unghiul la vrf al

    jetului de picturi(0)

    Controlul

    derivei

    (calificativ)

    XR Teejet 75 800

    Bine50 1100 Foarte bine

    DG Teejet 75 800 Foarte bine

    50 1100 Foarte bine

    Turbo FloodJet (TF) 60 1100 Excelent

    75 (75 cm ntre duze) 1400-1500 Excelent

    100 (100 cm ntre

    duze)

    1400-1500 Excelent

    Turbo TeeJet(TF) 50 1100 Foarte bine

    50 1100 Foarte bine

    Conejet (Hallow

    Cone)

    -

    (Montare pe rampsemicircular)

    800 -

    800 -

    Disc-Core (Full Cone) -

    (Montare pe rampsemicircular)

    1140 -

    Turbo Teejet

    Induction (TTI) 50 1100 Excelent

    AI Teejet

    10 (i la75 cm ntreduze)

    950 Excelent

    13 (i la75 cm ntreduze)

    950 Excelent

    15 (i la75 cm ntreduze)

    950 Excelent

    20 (i la75 cm ntreduze)

    950 Excelent

    Tabelul 5.8.

    Corelaiadintre nlimea optim de stropire, unghiul la vrf al jetului de picturi i controlul derivei.

    T b l l 5 9

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    32/41

    Tipul duzei

    nlimea optimde stropire (cm)

    Unghiul la vrf al

    jetului de picturi(0)

    Eficiena (calificativ)

    Erbicide Insecticide Fungicide

    De contact Sistemice De contact Sistemice De contact Sistemice

    XR Teejet 75 800 Excelent Bine Excelent Bine Excelent Bine50 1100 Excelent Bine Excelent Bine Excelent Bine

    DG Teejet 75 800 Foarte bine Excelent Foarte bine Excelent Foarte bine Excelent

    50 1100 Foarte bine Excelent Foarte bine Excelent Foarte bine Excelent

    Turbo FloodJet

    (TF)

    60 1100 - Foarte bine - Foarte bine - Foarte bine

    75 (75 cm ntre

    duze)

    1400-1500 - Foarte bine - Foarte bine - Foarte bine

    100 (100 cm ntre

    duze)

    1400-1500 - Foarte bine Foarte bine - Foarte bine

    Turbo TeeJet(TF) 50 1100 Foarte bine Foarte bine Foarte bine Foarte bine Foarte bine Foarte bine

    50 1100 Bine Excelent Bine Excelent Bine Excelent

    Conejet (Hallow

    Cone)

    -

    (Montare pe rampsemicircular)

    800 Excelent Bine Excelent Bine Excelent Bine

    800 Excelent Bine Excelent Bine Excelent Bine

    Disc-Core (Full

    Cone)

    -

    (Montare pe rampsemicircular)

    1140 Excelent Bine Excelent Bine Excelent Bine

    Turbo Teejet

    Induction (TTI) 50 1100 - Excelent - Excelent - Excelent

    AI Teejet

    10 (i la75 cm ntreduze)

    950 Bine Excelent Bine Excelent Bine Excelent

    13 (i la75 cm ntreduze)

    950 Bine Excelent Bine Excelent Bine Excelent

    15 (i la75 cm ntreduze)

    950 Bine Excelent Bine Excelent Bine Excelent

    20 (i la75 cm ntre

    duze)

    950 Bine Excelent Bine Excelent Bine Excelent

    Tabelul 5.9

    Corelaiadintre nlimea optim de stropire, unghiul la vrf al jetului de picturi i eficiena tratametului.

    Viteza de lucru

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    33/41

    Viteza de lucruCercetrile privind viteza de lucru optim pentru aplicarea corect i

    eficient a tratamentelor fitosanitare indic valori cuprinse ntre 8...10 km/h (ide cca. 10 km/h, n cazul utilizrii pulverizatoarelor cu dou medii).Pe msur ceviteza vntului se mrete este obligatorie micorarea vitezei de lucru.

    Viteza vntuluitemperatura aerului, umiditatea relativ a aerului;recomandri de exploatareViteza vntului este un factor important ce poate avea un impact major

    asupara fenomenului de deriv. Viteza vntului, ct ii umiditatea relativ aaerului reprezint dou mrimi variabile pe parcursul unei zile i de aceea estefoarte important s se cunoasc i s se suprapun intervalele orare pe parcursulcrora viteza vntului este mai mic dect 3 m/s (intervale de calm), iar

    temperatura aerului aerului s aib valori sub cca. 20 0C (la temperaturi peste25 0C i o umiditate sczut a aerului, particulele foarte fine se pot evapora).

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    2,5 3 4 5 7,5 10 15 20

    Distanta la parcela tratata (in directia

    vantului) (m)

    Sedimentullasoldindoza

    aplica

    ta(%)

    1,0 m/s

    2,0 m/s

    3,0 m/s4,0 m/s

    5,0 m/s

    Fig. 5.5.Influena vitezei vntului asupra

    cantitii de substan fitosanitar cuprinsn picturile din deriv (drift).

    Din acest motiv se recomand ca n condiii de vnt s se evite aplicarea de

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    34/41

    Din acest motiv se recomand ca n condiii de vnt s se evite aplicarea destropiri cu pulverizatoare hidraulice cu duze cu spectru de picturi fine indeosebi cu duze la care valoarea Dv01este mic (sub 100 m).

    Diametrul

    picturilor (m)Durata de existen a picturilor nsecunde la temperatura aerului i

    umiditatea relativ de:

    Spaiul parcurs (cm)

    + 20 30% UR + 30 50% UR + 20 30% UR + 30 50% UR

    200 200 56 81,69 21,03100 50 14 6,71 1,83

    50 12,5 3,5 0,13 0,03

    Tabelul 5.10

    Dependena dintre durata de existent a picturilor de lichid i spaiul parcurs de acestea.

    Analiznd datele din tabelele anterioare rezult c:- la diametre mai mici de 100 m,traiectoria particulelor puverizate devine

    "necontrolabil";-picturile cu diametrul foarte micsunt afectate puternic de circulaia atmosferica i sunt

    deplasate n deriv pe distante foarte mari, existnd pericolul contaminrii suprafeelor vecinesuprafeei tratate;

    - durata de via a picturilor cu diametrul foarte mic este foarte scurti n condiiinefavorabile de temperatur i umiditate nu pot ajunge la destinaia tratamentului

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    35/41

    Viteza

    vntului

    (m/s)

    Temperatura

    aerului (0C)

    Umiditatea

    relativ aaerului (%)

    presiunea

    de lucru

    (bar)

    Dv01(m)Intervalul

    orar optim de

    aplicare

    Duze

    recomandate

    2m/s 20...22 0C > 35% 3...20 Dv01 > 115 0400-08001800-2400

    XR, XRC,

    ConeJet

    (Hallow Cone)

    Disc-Core (Full

    Cone

    2...3 m/s 20...22 0C > 35% 3...20 Dv01 > 130 0400-08001800-2400

    XR, XRC,

    ConeJet

    (Hallow Cone)

    Disc-Core (Full

    Cone

    3...4 m/s 20...22 0C > 35% 0,3...3 Dv01 > 160 0400-08001800-2400

    DG, TT, XR,

    AI, AIXR, TTI

    4...5 m/s 20...22 0C > 35% 0,3...3 Dv01 > 200 0400-08001800-2400

    DG, TT, XR,

    AI, AIXR, TTI

    > 5m/s Nu se recomand aplicarea tratamentului

    Tabelul 5.12

    Recomandri privind aplicarea tratamentelor fitosanitare innd cont de viteza vntului, temperatura

    aerului i umiditatea relativ a aerului.

    RAMPE I POSIBILITI DE REDUCERE A DERIVEI I IMPACTULUI

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    36/41

    RAMPE I POSIBILITI DE REDUCERE A DERIVEI I IMPACTULUIAMBIENTAL

    Dispersarea necontrolat a picturilor de soluie stropit n mediulambiant, att sub forma de deriv, ct i din cauza sedimentarii la sol, maiales a picturilor cu diametru mare, constituie una din criticile justificateaduse combaterii chimice a bolilor i dauntorilor.

    Pentru nlturarea acestei deficiene au fost concepute rampe de stropitechipate cu ventilatoare tangeniale care stropesc rndul de vie sau pomi dinambele pari(v. fig. 6.1). Ventilatoarele i seciile cu pulverizatoare suntfixate de un cadru care se deplaseaz pe deasupra rndurilor de vie saupomi condui sub form de palmet. Cu alte cuvinte, rndurile plantaieisunt trecute printr-un tunel format de seciile de stropit i cadrul desusinere (v. fig. 6.2). De aici provine i denumirea de "rampe tunel pentrustropit pomi i vie" (air assisted tunnel for orchard and vineyard) sau pe

    scurt "rampe tunel".

    Fig. 6.1. Comparaie ntre modul de stropire al rndurilor unei plantaii cu o ramp cu ventilatoare

    tangeniale obinuite (stnga) i o ramp de tip tunel (dreapta).

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    37/41

    Se apreciaz c n mod normal doar 25- 30% din soluia stropit ajunge laint (target), respectiv la locui tratamentului (muguri, frunze, flori, etc.), restul

    fiind pierdut prin deriv i sedimentare la sol. Cunoscnd acest fapt s-a cutatmrirea randamentului de utilizare a soluiei prin deflectarea jetului de picturi,care a trecut prin masa vegetal, cu ajutorul unor panouri deflectoare curbatenapoi, spre rndul stropit(v. fig. 6.3, 6.4).

    Fig. 6.2. Rampe cu ventilatoare tangeniale (transversale)

    dispuse sub form de tunel.

    n cazul stropirii cu maina echipat cu rampecu ventilatoare tangeniale (tunel), valoareasedimentului la sol a scazut de la cca. 45%(valoare nregistrat n dreptul rndului), lacca. 5 - 15% la distana de 1,75 m de rndulstropit.

    Fig. 6.3.Deflectarea jetului de picturi napoi spre rndul

    stropit cu ajutorul unor panouri deflectoare (reflex-

    recycling).

    O alt soluie constructiv, mult mai des ntlnit o constituie rampele

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    38/41

    O alt soluie constructiv, mult mai des ntlnit o constituie rampele"tunel de reciclare"(recycling booms). La aceste rampe, jetul de lichid nereinutde masa vegetal (rndul de pomi sau vie) stropit este captat de un panoupoziionat pe partea opus segmentului de ramp (v. fig. 6.5). Lichidul colectatse scurge la baza panoului de unde este absorbit cu ajutorul unei pompe, filtrat ireturnat n bazinul de soluie al mainii de stropit.

    Fig. 6.5.Ramp de tip tunel de reciclare (recycling boom)

    cupanourile de captare a surplusului de soluie.

    Cercetrile efectuate cu o main echipat cuo ramp tip tunel (tunel sprayer) cu reciclare

    au permis recuperarea a 25 - 30% dincantitatea de lichid stropit ntr-o plantaieintensiv de meri i a 14 - 18%, n cazul uneiplantaii de vi de vie.

    n mod curent se fabric rampe de tip tunel cu reciclare pentru 1, 2 sau 4 rnduri(secii), att pentru stropirea plantaiilor de vi de vie (v. fig. 6.6), ct i pentru stropirealivezilor intensive de pomi fructiferi (v. fig. 6.7) sau, pepiniere silvice.

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    39/41

    Rampele tunel de reciclare permit att reducerea considerabil a consumului desubstane fitofarmaceutice (25%), ct i reducerea pierderilor de pesticide prin

    deriv (pn la 90%).

    Fig. 6.6. Ramp de tip tunel cu reciclare (recycling boom)

    pe patrurnduri.

    Fig. 6.7.Ramp de tip tunel cu reciclare pentru un

    singur rnd (plantaie intensiv de meri).

    CONCLUZII

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    40/41

    1. Realizrile din domeniul tehnologiei construciei duzelor au avut drept scopi reducerea procentului de picturi foarte mici, fr a diminua considerabil

    presiunea de lucru; folosirea unor tipuri evoluate de duze: TURBO-DROP,CADS (Agrotop), GD (Teejet), TF(Teejet), care n urma testelor efectuate(asuprapulverizatoarelor cu duze hidraulice i a celor cu dou medii cel

    mai frecvent utilizate), n comparaie cu tipuri uzuale de duze, de exempluXR, au probat superioritatea acestora sub aspectul pierderilor prin deriv ia permis n cazul aplicaiilor n plantaiile pomicole i viticole o reducere amediei de produse fitosanitare cu 25 pn la 30%;

    2. Pe baza rezultatelor experimentrilor s-a putut stabili corelaia dintrediametrul mediu volumic (VMD volume median diameter)i presiunea delucru pentru duzele de tipulXR, DG i TT(de mrimile 11003, 11004 i11005); Se pot constata urmtoarele:

    duzele de tip DG, n comparaie cu cele de tipXR realizeaz valori ale VMDcu cca. 30% mai mari; de asemenea duzele de tip TTrealizeaz valori aleVMD mai mari cu cca. 10-20% fa de duzele de tip DG;

    pe msur ce presiunea de lucru se mrete, diferena (procentual) dintrevalorile VMD realizate de cele trei tipuri de duze se micoreaz.

    3. Se recomand ca n condiii de vnt (v >3m/s) s se evite aplicarea destropiri cu pulverizatoare hidraulice cu duze cu spectru de picturi fine indeosebi cu duze la care valoarea Dv01este mic (sub 100 m);pentruviteze ale vntului mai mari de 5 m/s nu se recomand aplicareatratamentelor fitosanitare;

    4 Cercetrile ntreprinse au confirmat faptul c stropirile aplicate cu rampele de

  • 7/28/2019 Prevenirea poluarii mediului ambiant

    41/41

    4. Cercetrile ntreprinse au confirmat faptul c stropirile aplicate cu rampele destropit de tip tunel(cu ventilatoare tangeniale)reduc considerabilcontaminarea solului cu pesticide(de la cca. 40%, la cca. 5 - 15%, la distanade 1,75 m de rndul stropit)

    5. Cercetrile efectuate cu o main echipat cu o ramp tip tunel (tunel

    sprayer) cu reciclare au permis recuperarea a 25 - 30% din cantitatea de lichidstropit ntr-o plantaie intensiv de meri i a 14 - 18%, n cazul unei plantaiide vi de vie.