RESUMO A sorção e dessorção de agrotóxicos no solo são fatores importantes que contribuem para o processo de retenção, bem como seu destino ambiental e biodisponibilidade. Objetivou-se avaliar a sorção e a dessorção do tiametoxam e atrazina em um Latossolo Vermelho distroférrico típico submetido a diferentes sistemas de manejo em um experimento de longa duração. Os sistemas de manejo do solo avaliados foram convencional, integração lavoura pecuária e plantio direto. Para tal, utilizou-se o método da batelada além de amostras de solo coletadas nas profundidades de 0-10 e 10-30 cm. Observou-se baixa retenção de ambos os agrotóxicos no solo para os sistemas de manejo. Para sorção, considerando ambas as profundidades e todos os sistemas, os valores dos coeficientes de Freundlich variaram de 0,87 a 4,30 L kg-1 para o tiametoxam e de 0,98 a 3,55 L kg-1 para a atrazina. Os expoentes de Freundlich variaram de 0,53 a 1,70 para ambos os compostos considerando-se todas as profundidades e sistemas. Os coeficientes de dessorção foram, em sua maioria, superiores aos de sorção sugerindo a ocorrência do fenômeno de histerese.

ABSTRACT Sorption and desorption of pesticides are important factors that contribute to retention process as well as their environmental fate and bioavailability. This study had the aim to evaluate sorption and desorption of thiamethoxam and atrazine in a typical distroferric Red Latossol under different management systems in a long-term field experiment. The evaluated soil management systems were conventional, integration of crop-livestock and no-tillage. To do so, batch equilibration method was used and soil samples were collected at 0-10 and 10-30 cm depth. In general, a low retention was observed for both pesticides in soil for all management systems. For sorption and considering both depths and all systems, the values of Freundlich coefficients ranged from 0.87 to 4.30 L kg-1 for thiamethoxam and from 0.98 to 3.55 L kg-1 for atrazine. Freundlich exponents ranged from 0.53 to 1.70 for both pesticides considering all depths and management systems. Desorption coefficients were mostly greater than sorption coefficients, which suggests the occurrence of hysteresis.

Objetivou-se, neste trabalho, avaliar a persistência e a lixiviação de endossulfam no campo e sua degradação e formação do metabólito sulfato de endossulfam em condições de laboratório. Visando ao experimento da persistência e à lixiviação no campo, amostras de solo até a profundidade de 100 cm foram coletadas aos 0, 41, 74 e 125 dias após aplicação. Em laboratório amostras de solo nas profundidades de 0-30 e 50-70 cm foram incubadas a 30 ± 2 ºC e 80% da capacidade de campo e os resíduos de endossulfam e sulfato de endossulfam foram quantificados em função do tempo para ajuste dos modelos de cinética de primeira ordem e do modelo bifásico. Observou-se, no campo, que o endossulfam não lixiviou para menos de 10 cm de profundidade e houve uma rápida dissipação resultando em uma quantidade remanescente no perfil do solo (100 cm) inferior a 1% da dose aplicada aos 41 dias após a aplicação. Em laboratório os valores de TD50 para o endossulfam variaram de 17 a 26 dias e para o sulfato de endossulfam de 26 a 59 dias. O modelo de degradação bifásico mostrou-se superior ao de cinética de primeira ordem para descrever a degradação do endossulfam em laboratório.

This study aimed to evaluate endosulfan leaching and persistence in the field as well as its degradation and formation of the metabolite endosulfan sulfate under laboratory conditions. For the persistence experiment and leaching in the field, soil samples until 100 cm depth were collected at 0, 41, 74, and 125 days after application. In the laboratory, soil samples of 0-30 cm and 50-70 cm depth were incubated at 30 ± 2 ºC and 80% field capacity and endosulfan residues were quantified as a function of time for adjusting the first order kinetics and biphasic models. In the field, it was observed that endosulfan did not leach beyond 10 cm depth and there was a rapid dissipation resulting in a quantity in the soil profile (100 cm) less than 1% of the applied dose at 41 days after application. In laboratory TD50 values for endosulfan ranged from 17 to 26 days and endosulfan sulfate 26-59 days. The biphasic decay model was superior to the first-order kinetics to describe the degradation of endosulfan in the laboratory.

Realizou-se este trabalho com o objetivo de avaliar a degradação do herbicida sulfentrazone em dois solos (Latossolo Vermelho Distroférrico típico e Neossolo Quartzarênico Órtico típico) utilizados na cultura da cana-de-açúcar, em Mato Grosso do Sul, e avaliar também a influência da temperatura, umidade e profundidade na taxa de degradação. Os experimentos de degradação foram realizados utilizando-se solos incubados em diferentes condições de umidade (50 e 80% da capacidade de campo - CC), temperatura (30 e 40 ºC) e profundidade (0-30 e 50-70 cm). Os resultados das concentrações remanescentes do sulfentrazone no solo foram, em função do tempo, ajustados aos modelos de cinética de primeira ordem (SFO) e ao de cinética de primeira ordem para multicompartimentos (FOMC). O sulfentrazone foi menos persistente em condições de maior umidade (80% da CC), temperatura mais elevada (40 ºC) e em horizontes superficiais do solo (0-30 cm). A degradação do sulfentrazone para a maioria das condições estudadas foi melhor descrita pelo modelo FOMC. Os valores de meia-vida para o sulfentrazone nas diferentes condições de umidade, temperatura e profundidades avaliadas, variaram de 34 a 116 dias.

This study had the aim to evaluate sulfentrazone degradation in two soils (distroferric red Latossol and orthic quartzarenic Neosol) used for sugarcane production in Mato Grosso do Sul State and also to evaluate the influence of temperature, moisture and soil depth in the sulfentrazone degradation rates. Experiments were carried out using incubated soils at different soil moistures (50 and 80% field capacity - FC), temperatures (30 and 40 ºC) and depths (0-30 and 50-70 cm). Remaining sulfentrazone concentrations in soil as a function of time were adjusted to single first-order kinetics model (SFO) and also to the first-order multi-compartment kinetic model (FOMC). Sulfentrazone was less persistent in conditions of high soil moisture (80% FC), high temperature (40 ºC) and in the topsoil (0-30 cm depth). Sulfentrazone degradation was best described by FOMC model. Half-life values of sulfentrazone evaluated at different conditions of moisture, temperature and soil depths ranged from 34 to 116 days.

RESUMO Informações sobre o comportamento ambiental de agrotóxicos são necessárias para a avaliação de sua periculosidade ambiental. Objetivou-se, neste trabalho, determinar a sorção e a degradação do inseticida tiametoxam em duas profundidades (0-30 e 50-70 cm) de dois solos agrícolas do Mato Grosso do Sul, e avaliar sua lixiviação e dissipação no campo. Perfis de concentração do tiametoxam foram determinados até 100 cm de profundidade durante o período de 2007, 2008 e 2009. Os baixos valores da constante de equilíbrio de Freundlich obtidos para o tiametoxam mostram, em ambos os solos e profundidades, sua baixa afinidade pela fase sólida dos solos. A degradação do tiametoxam revelou-se bastante lenta, nos dois solos e profundidades, com valores de meia-vida entre 96 e 618 dias. Já no campo, observou-se uma rápida dissipação do tiametoxam, logo após a aplicação. A lixiviação do tiametoxam ficou restrita aos 50 cm de profundidade para ambos os solos, indicando baixo potencial de contaminação da água subterrânea nos solos estudados.

ABSTRACT Information about environmental behaviour of pesticides is needed to assess their risks. This work had the aim to determine sorption and degradation of the insecticide thiamethoxam in two depths (0-30 and 50-70 cm) of two agricultural soils in the State Mato Grosso do Sul, Brazil, as well as to evaluate its leaching and dissipation in the field. Thiamethoxam concentration profiles until 100 cm depth were obtained during the period of 2007, 2008 and 2009. The low values of Freundlich coefficient for equilibrium of thiamethoxam for both soils and depths show its low affinity with the soil solid phase. Thiamethoxam degradation in both soils and depths was quite slow, with half-lives between 96 and 618 days. In the field, a fast thiamethoxam dissipation was observed just after application. Thiamethoxam leaching was restricted to 50 cm depth, indicating low potential to contaminate groundwater in the studied soils.

Para o uso confiável de simuladores da lixiviação de pesticidas, é necessária a avaliação da sensibilidade dos dados de entrada. O objetivo deste trabalho foi realizar a análise de sensibilidade do simulador da lixiviação de pesticidas PEARL para tipos de solos contrastantes da Bacia Hidrográfica do Rio Dourados, no Estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. A análise de sensibilidade foi feita através da execução de várias simulações com dados de entrada diferentes e calculando suas influências nos resultados obtidos. O método usado foi o denominado de análise de sensibilidade "individual", onde se varia cada dado de entrada de forma independente enquanto se mantêm constantes, os outros dados de entrada, conforme cenário-padrão. A análise de sensibilidade foi automatizada, utilizando-se da ferramenta SESAN, que foi acoplada ao simulador PEARL. Resultados revelaram que somente as características do solo influenciaram nas simulações do fluxo da água e que, para cenários com diferentes pesticidas e mesmo solo, as simulações do fluxo da água não sofreram alterações. Os dados de entrada que mostraram as maiores sensibilidades com relação às simulações da lixiviação de pesticidas estão relacionados às características dos solos e pesticidas. A sensibilidade de todos os dados de entrada estudados foi dependente do tipo de cenário escolhido, confirmando a necessidade de utilizar mais de um cenário- -padrão na avaliação da sensibilidade de simuladores da lixiviação de pesticidas.

For an accurate use of pesticide leaching models it is necessary to assess the sensitivity of input parameters. The aim of this work was to carry out sensitivity analysis of the pesticide leaching model PEARL for contrasting soil types of Dourados river watershed in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil. Sensitivity analysis was done by carrying out many simulations with different input parameters and calculating their influence on the output values. The approach used was called one-at-a-time sensitivity analysis, which consists in varying independently input parameters one at a time and keeping all others constant with the standard scenario. Sensitivity analysis was automated using SESAN tool that was linked to the PEARL model. Results have shown that only soil characteristics influenced the simulated water flux resulting in none variation of this variable for scenarios with different pesticides and same soil. All input parameters that showed the greatest sensitivity with regard to leached pesticide are related to soil and pesticide properties. Sensitivity of all input parameters was scenario dependent, confirming the need of using more than one standard scenario for sensitivity analysis of pesticide leaching models.

O entendimento, em nível de processos, do fluxo de água não saturado no solo é essencial para desenvolver ações de manejo apropriadas para proteção ambiental em sistemas agrícolas. Uma ferramenta importante para a simulação do fluxo de água no solo que tem sido utilizada em todo o mundo é o simulador SWAP. O objetivo deste trabalho foi testar e calibrar o simulador SWAP, pela modelagem inversa, para descrever os perfis de umidade em um Latossolo muito argiloso, em Dourados, Mato Grosso do Sul. O simulador SWAP foi testado em área experimental de 0,09 ha, cultivada com soja, e os perfis de umidade foram amostrados em oito datas, no período de dezembro de 2006 a outubro de 2007. Os dados de entrada para o simulador SWAP (curvas de retenção de água no solo e dados meteorológicos) foram baseados em medições na área experimental. Simulações baseadas nas curvas de retenção não calibradas resultaram em perfis de umidade com níveis superiores às observadas em quase todas as datas de amostragem, especialmente para a profundidade de 0-10 cm. Após a calibração das curvas de retenção, obteve-se boa melhora nas simulações dos perfis de umidade, que ficaram dentro dos valores medidos para quase todas as profundidades e datas de amostragem.

The understanding of unsaturated soil water flow at process-level is essential to develop proper management actions for environmental protection in agricultural systems. One important tool for simulation of soil water flow that has been used worldwide is the SWAP model. The aim of this work was to test and to calibrate the SWAP model by inverse modeling to describe moisture profiles in a Brazilian very clayey Latossol in Dourados, State of Mato Grosso do Sul, Brazil. The SWAP model was tested in an experimental field of 0.09 ha cultivated with soybean and soil profiles were sampled eight times between December 2006 and October 2007. The SWAP input values (i.e. soil water retention curves and meteorological data) were based on in-situ measurements. Simulations with uncalibrated soil water retention curves resulted in moisture profiles that were too wet for almost all sampling dates, in particular between 0-10 cm depth. After calibration of soil water retention curves, there was a good improvement in the simulated moisture profiles, which were within the range of measured values for almost all depths and sampling dates.