Úlet postřikové kapaliny při aplikaci přípravků

05. 06. 2017 Ing. Petr Harašta, Ph.D.; Brno Mechanizace Zobrazeno 3825x

Úlet představuje zásadní problém aplikačních technologií pro správnou aplikaci přípravků. Jeho redukce je úzce spjata s využíváním různých protiúletových opatření. Tato opatření mohou být využívána také v případě zmírnění omezení použití některých přípravků.

V normě ČSN ISO 5681 - Názvosloví je úlet definován jako část aplikovaných pesticidů, které nejsou naneseny na cílovou plochu. Literatura dále uvádí, že úlet postřiku je např. část objemu kapaliny z postřikovače, která je odnesena mimo cílovou plochu prostřednictvím větru. Úlet nastává v okamžiku, když je zahájen postřik.

Ačkoliv úplné odstranění úletů je nemožné, může být podstatně redukován, jestliže se přípravky aplikují odpovídající technikou a za příznivých povětrnostních podmínek. Úlet je podporován nadměrně malými kapkami, nerovnoměrným tlakem v tryskách, nerovnoměrností jízdy postřikovače. Roli hraje volba druhu trysek, nerovnoměrnost terénu, a také povětrnostní situace.

Vzrůstající povědomí o kvalitě životního prostředí a porozumění příčinám vzniku úletů může napomoci provozovatelům postřikovačů ke správnému úsudku o bezpečné a účinnější aplikaci přípravků. V další normě ISO 22866 je úlet postřiku definován jako množství přípravku, které je odnášeno mimo postřikované/ošetřované území působením proudění vzduchu během aplikace.

Typy úletů

Úlet je obvykle spojován s pohybem kapek aplikované kapaliny mimo cílovou plochu v průběhu aplikace. Tento typ úletu, obvykle nazývaný úlet přenášený vzduchem (airborne drift), je výsledkem faktorů spojených s aplikačními metodami a zařízením

Druhým typem úletu, který může vzniknout ještě několik dní po aplikaci je úlet výparů (vapor drift). Je obecně spojen s odparem kapalin.

Velikost kapek

Velikost kapky je zdaleka nejdůležitější faktor ovlivňující úlet. Měří se v mikrometrech (1/1000 milimetru). Obvykle se používá název mikron (μ). Pro srovnání, tloušťka lidského vlasu nebo listu papíru je přibližně 75 mikronů.

Typ a velikost trysky

Nejběžnější postřikovače jsou vybavovány hydraulickými tryskami, které atomizují kapalinu na kapky. Hydraulické trysky produkují široké kapkové spektrum v rozmezí od 10 do 1000 mikronů.

Nízkoúletové trysly

Většina hlavních výrobců trysek začala již před delší dobou nabízet své verze nízkoúletových trysek. Jejich zvláštní funkce ze skupiny hydraulických trysek je ovlivňována pracovním tlakem kapaliny nebo přívodem vzduchu do rozptylované kapaliny. Výsledkem je buďto užší spektrum s většími a hmotnými kapkami, nebo s částicemi s obsahem vzduchu a kapalinovým obalem, tj. bublinkami.

Tyto trysky jsou označovány jako nízkoúletové (LD) respektive protiúletové (AD, SD, SL, TT). Jsou konstruovány tak, aby vytvářely větší kapky při stejné dávce a pracovním tlaku ve srovnání se standardními štěrbinovými tryskami. Přidáním dávkovací clony s otvorem (štěrbinou) před vlastní štěrbinu trysky se snižuje tlak v místě výstřiku, což způsobuje tvorbu větších kapek, které prokazatelně omezují úlet. Další skupinou jsou trysky s přisáváním atmosférického vzduchu INJET, B-JET, TurboDrop, ID, DB, AI.

Varianta s přisáváním tlakového vzduchu je známá pod označením AIRTEC.

Úlet minimalizují trysky, které produkují větší kapky, ale při odpovídajícím průniku a pokryvnosti cíle.

Pracovní tlak

Při použití hydraulické trysky poskytuje tlak energii k „rozbití“ proudu vody na kapky a je tak klíčovým faktorem v regulaci velikosti kapek. Vzrůstající tlak všeobecně způsobuje snížení velikosti kapek. Redukovaný tlak bude redukovat úlet, protože jsou tvořeny větší kapky, ale trysky pracující při nižším tlaku než je doporučeno, budou také redukovat účinné pokrytí a výsledkem může být slabá distribuce a neúplné překrytí.

Technické úpravy postřikovačů

Různé typy krytů na tryskových rámech rovněž napomáhají omezovat úlet. Některé typy postřikovačů mají ramena s tryskami chráněna kryty buďto z plechu, plexiskla, nebo plachty či folie. I přes konstrukční komplikace úlet prokazatelně omezují. Výzkum v aerodynamickém tunelu zjistil účinek při použití krytů na tryskovém rámu.

Postřik s podporou vzduchem

Jednou z nejefektivnějších cest k omezení úletu malých kapek je použití vysoké rychlosti vzduchu, který napomáhá dopravit kapky z trysky na cílový povrch. Postřikovač je vybaven ventilátorem a tlakový vzduch je rozveden např. plachtovým rukávcem po celém záběru a vystupuje svisle nebo šikmo štěrbinou, tříští kapky a účinně je zanáší do porostu. Vzduchová podpora působí většinou ze zadní strany rámu, aplikace je přesnější a efektivnější, a takový postřikovač lze použít i při rychlosti větru 9 m/s. Účinnost ošetření s 30–50% dávkou je porovnatelná s klasickým postřikem. Systém většinou umožňuje vychýlení nosníku trysek a vzduchové štěrbiny či otvorů v určitém rozmezí, čímž je stroj schopen přizpůsobit se postřikové situaci a povětrnostním podmínkám. Řada studií prokázala, že podpora vzduchem omezuje úlet nánosu kapének z tryskového rámu.

Hlavní faktory, které musí být při použití podpory vzduchem obzvláště dodrženy, jsou rychlost vzduchu a jeho směr, pracovní rychlost a směr s ohledem na směr větru, povrch, který je ošetřován. Odlišné seřízení bude při ošetřování pozemků bez porostu (preemergentní aplikace herbicidů) a při ošetřování vzrostlého porostu (např. obilnin).

Pravděpodobně nejpoužívanějším provedením podpory vzduchem je systém Twin, dánské firmy Hardi International. Vzduchový rukávec je opatřen podélnou lištou s kruhovými otvory, jejíž osa svírá s osou proudu rozptylované kapaliny úhel 20^o. Rozvod kapaliny s držáky trysek je spojen se vzduchovým rukávcem (štěrbinou) tak, že se mohou společně hydraulicky přestavovat v rozsahu +40^o až -30^ood svislé plochy. Zdrojem tlakového vzduchu jsou převážně dva ventilátory, od kterých je vzduch rozváděn rukávci po celé délce ramen. Vzduch se setkává s rozptylovanou kapalinou cca 35 cm pod tryskami.

Průběh aplikace

K nejdůležitějším aktivitám pro omezení úletu přípravků a znečištění nejen povrchovým vod patří správný přístup k celému průběhu aplikace. Je nezbytné věnovat pozornost aplikační technice, zejména jejímu seřízení a používání při vlastní aplikaci, která by měla probíhat za co nejvhodnějších povětrnostních podmínek. Povinnosti a požadavky uváděné v předpisech upravující a omezující používání přípravků nesplní účel, pokud nejsou při aplikaci zohledněny povětrnostní podmínky. Pokud se k nevhodným povětrnostním podmínkám přidají další nedostatky plynoucí z nesprávně seřízené a připravené aplikační techniky, případně nevhodně zvolené technologie aplikace, znamená to nadměrné zvýšení úletu, a tím environmentálních dopadů - způsobených zasažením necílových ploch a prostředí přípravky obsaženými v úletu, ale i ekonomických dopadů - způsobených ztrátami přípravků, které se vlivem úletu nedostanou na ošetřovaný porost nebo plochu.

Povětrnostní podmínky

Povětrnostní podmínky - teplota a relativní vlhkost vzduchu a zejména rychlost větru při aplikaci mají zásadní vliv na úlet kapek postřiku. Sledování a zohledňování povětrnostních podmínek při aplikaci je pro omezování nežádoucího úletu klíčové. Nejen rychlost věru, ale i teplota vzduchu může být důvodem k úletu. Stoupající teplý vzduch s sebou unáší drobné kapky postřiku nebo zbytky přípravku a odnáší je i na velké vzdálenosti, kde změnou místních podmínek klesnou na povrch a mohu způsobit poškození necílových ploch nebo kontaminovat prostředí. Příklad vlivu relativní vlhkosti vzduchu na úlet postřiku uvádí graf 1. Příklad vlivu rychlosti větru na úlet postřiku uvádí graf 2, kde jsou uvedeny zjištěné hodnoty indexu úletu měřené v aerodynamickém tunelu.

Graf 1: Vliv relativní vlhkosti vzduchu na úlet postřiku

Graf 2: Vliv rychlosti větru na úlet postřiku

Výbava a seřízení postřikovače

Pro omezení nežádoucího úletu lze použít klasické, standardně vybavené postřikovače, jejichž použití pro správnou aplikaci je možné, avšak při několikanásobně větší pozornosti věnované povětrnostním podmínkám než v případě postřikovačů s protiúletovými úpravami a doplňky.

Základním technickým protiúletovým opatřením jsou nízkoúletové trysky, dále pak systémy podpory vzduchem, využívání různých typů deflektorů, krytů a senzorů. Doplňková výbava zahrnuje satelitní navigaci, meteostanice a další prvky ve snaze omezit úlet kapek postřikové kapaliny a zlepšit výsledek ošetření. Přináší komfort pro obsluhu, ale zejména přesnost aplikace.

I při různém stupni vybavenosti postřikovačů je třeba provést důkladné seřízení na požadovaný pracovní režim, správně nastavit hektarovou dávku, která je závislá na několika základních ukazatelích - pojezdové rychlosti a pracovním tlaku. Nastavení správné výšky postřikovacího rámu nad ošetřovaným porostem, která je závislá na použitých tryskách a může ovlivnit kvalitu aplikace i úlet a tím efektivitu celého zásahu.

Pracovní režim je také klíčovým bodem protiúletové klasifikace zařízení k aplikaci přípravků. Pokud používáme nízkoúletové trysky, klasifikované v některé třídě omezování úletu (50%, 75%, 90%), musíme také dodržovat stanovený pracovní režim. Protiúletová klasifikace je dnes zmiňována zejména při zkracování ochranných vzdáleností, ale její využití je mnohem širší.

Protiúletové trysky dnes figurují v nabídkách všech výrobců a jsou jimi osazovány jak polní postřikovače, tak postřikovače s podporou vzduchem pro prostorové kultury (rosiče). Jejich schopnost omezovat úlet spočívá v produkci kapkového spektra postřikové kapaliny, které je méně náchylné k úletu - kapky jsou větší průměru, větší hmotnosti, a tím více odolávají vlivu pohybu vzduchu při aplikaci.

Nedodržování pracovního režimu, zejména tlaku aplikované kapaliny, bývá zdrojem většího úletu

Úlet při aplikaci přípravků v prostorové kultuře

Závěr

Jen dodržování všech základních pravidel a podmínek pro omezování úletu kapek postřiku můžeme nežádoucí úlet omezit v maximální možné míře a ochránit tak před riziky přípravků naše zdraví a ochránit zejména vodu, necílové organizmy a životní prostředí. Snažme se svým přístupem zabezpečit zdravé prostředí.