La tensión superficial dinámica en la ruptura de la lámina líquida rige el tamaño de las gotas de rociado: un modelo...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería agrícola
• Química Física
• Dinámica de fluidos

Sus antecedentes:

• El control preciso del tamaño de las gotas de pulverización de plaguicidas es crucial para la eficacia y la seguridad ambiental.
• Los modelos existentes no pueden predecir con precisión el tamaño de las gotas cuando se utilizan adyuvantes de pulverización.
• Las incoherencias en los modelos actuales dificultan la gestión eficaz de la deriva y la escorrentía del rociado.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo unificado de predicción del tamaño de las gotas que tenga en cuenta los adyuvantes de pulverización.
• Introducir la tensión superficial dinámica en la ruptura de la lámina líquida como un parámetro predictivo clave.
• Mejorar la precisión y fiabilidad de los modelos de aplicación de pesticidas por pulverización.

Principales métodos:

• Desarrolló un modelo unificado de predicción del tamaño de las gotas que incorpora la tensión superficial dinámica (DST) en el tiempo de ruptura de la lámina líquida (T_LSB).
• Utilizó velocimetría de imagen de partículas (PIV) para determinar experimentalmente T_LSB en varias condiciones.
• DST medido en T_LSB para las soluciones de agua y adyuvante para calibrar el modelo unificado.

Principales resultados:

• El modelo unificado concilió con éxito las constantes predictivas para las soluciones de agua y adyuvante, reduciendo la desviación en un 89%.
• Se ha logrado una alta precisión predictiva para el tamaño de las gotas (R² > 0,99).
• Se redujo el error cuadrado de la raíz media de las predicciones del tamaño de las gotas en un 13,0%.

Conclusiones:

• El nuevo modelo proporciona una herramienta robusta para optimizar la selección de adyuvantes y los parámetros operativos en la aplicación de plaguicidas.
• La mejora de la precisión de la predicción permite una administración de plaguicidas más específica, reduciendo la deposición fuera del objetivo.
• Este avance contribuye a la reducción de la deriva de la pulverización, minimiza la escorrentía química y mejora la sostenibilidad ambiental en la agricultura.