MANEJO DE PRAGAS NO ECOSSISTEMA DE GRÃOS ARMAZENADOS

MANEJO DE PRAGAS NO ECOSSISTEMA DE GRÃOS ARMAZENADOS CAPÍTULO 15

Viçosa ‐ MG

Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

Capítulo

15 MANEJO DE PRAGAS NO ECOSSISTEMA DE GRÃOS ARMAZENADOS

Lêda Rita D`Antonino Faroni Juarez de Sousa e Silva

1. INTRODUÇÃO Nos últimos anos, maiores produções agrícolas, particularmente de grãos, têm sido alcançadas como resultado do desenvolvimento e da implementação de técnicas eficientes de produção e de proteção. No entanto, é essencial que a viabilidade dos grãos e de outros produtos agrícolas seja solidificada pelo desenvolvimento de práticas efetivas de armazenagem, a fim de minimizar as perdas pós-colheita. Embora não haja dados concretos sobre perdas causadas somente por pragas em estruturas modernas e tradicionais de armazenamento de grãos, estima-se que, em países desenvolvidos, esta perda seja insignificante, quando comparada com valores superiores a 15% em muitos países em desenvolvimento, onde contínuas crises econômicas e a deficiente ligação entre o conhecimento teórico e a aplicação prática são os principais empecilhos para colocar a perda de alimentos em níveis toleráveis, isto é, abaixo de 5%.

Com o aumento crescente da produção de grãos no Brasil, há necessidade de haver, também, estruturas de apoio ao sistema pós-colheita, assim como medidas eficientes de pré-processamento e armazenamento. No que se refere ao armazenamento, muito tem sido feito no sentido de redução das perdas e conservação adequada dos produtos agrícolas, pois quaisquer modificações na qualidade ou disponibilidade dos alimentos são imediatamente acusadas pela população, com sérias repercussões socioeconômicas.

Como visto em capítulos anteriores, a massa de grãos armazenada é um ecossistema em que a deterioração é o resultado da interação entre: a) variáveis físicas (temperatura e umidade da massa de grãos, umidade relativa do ar intergranular, propriedades físicas da massa de grãos: porosidade, fluidez, acamamento dos grãos, sorção e propriedades térmicas, estrutura da unidade armazenadora e suas inter-relações e variáveis meteorológicas); b) variáveis químicas (disponibilidade de oxigênio no ar intergranular); c) variáveis biológicas de fontes internas (longevidade, respiração, Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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maturidade pós-colheita e germinação); e d) variáveis biológicas de fontes externas (fungos, leveduras, bactérias, insetos, ácaros, roedores e pássaros).

O grau de deterioração depende da taxa de aumento do efeito destas variáveis, que, por sua vez, são afetadas pela interação da temperatura e umidade e pela interrelação destas variáveis com o produto e com a estrutura do armazém.

Além dos principais fatores de deterioração, serão discutidas, neste capítulo, a prevenção e as formas de controle das principais pragas encontradas no ecossistema dos grãos armazenados.

2. PRINCIPAIS FATORES DE DETERIORAÇÃO 2.1. Temperatura da Massa de Grãos A temperatura inicial dos grãos armazenados, que deve estar igual ou superior à temperatura do ar atmosférico, deve ser reduzida rapidamente para não permitir a deterioração dos grãos, pois quando estes estão frios há menor possibilidade de que isto ocorra. Temperaturas baixas podem compensar os efeitos de maiores teores de umidade no desenvolvimento de microrganismos, insetos e ácaros que atacam os grãos armazenados. É por isso que, em climas mais frios, os grãos com umidade superior em até 1,5 ponto percentual acima da indicada para locais de clima mais quentes podem ser armazenados com segurança. A Tabela 1 dá uma indicação das condições de temperatura e umidade relativa para o desenvolvimento de alguns agentes biológicos de fontes externas.

TABELA 1 - Temperatura e umidade relativa para a sobrevivência e condições ótimas para o desenvolvimento e multiplicação de insetos, ácaros e fungos

Insetos Ácaros Fungos

Temperatura ºC Sobrevivência Ótima (média) 8 a 41 30 3 a 41 25 -2 a 55 30

Umidade Relativa % Sobrevivência Ótima 1 a 99 50 a 70 42 a 99 70 a 90 70 a 90 80

A temperatura está entre os fatores que influenciam o processo de respiração dos grãos. Há aumento de intensidade de respiração, proporcional ao aumento da temperatura, que fica na dependência do teor de umidade dos grãos. Sob alto índice de umidade, superior a 14%, a respiração aumenta rapidamente na maioria dos cereais, o que causa a sua deterioração.

A medida da temperatura é usada como método para se detectar a deterioração de grãos armazenados. No entanto, devido ao fato de os grãos possuírem baixa condutividade térmica, a deterioração normalmente inicia-se em focos pequenos e localizados, podendo afetar a temperatura de apenas uma pequena parte da massa de grãos. Para detectar a deterioração na fase inicial, a temperatura deve ser medida no maior número de pontos possíveis ou naqueles locais sujeitos ao acúmulo de pó e sementes quebradas, próximo da parede e do centro do armazém e na superfície da 372

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massa; deve-se medir, também, onde há pouca circulação de ar, como nos cantos e entre os dutos de aeração.

2.2. Umidade O teor de umidade do grão é uma outra variável que limita o desenvolvimento de bactéria, actinomicetes, leveduras, fungos, ácaros e insetos, que são os principais agentes de deterioração dos grãos armazenados. A quantidade de água livre contida em um cereal logo depois de colhido e durante o armazenamento determina indiretamente, na maioria dos casos, a qualidade dos grãos. Para um armazenamento seguro, são importantes os seguintes pontos: teor de umidade abaixo de 13% inibe o crescimento da maioria dos microrganismos e ácaros; teor de umidade abaixo de 10% limita o desenvolvimento da maioria dos insetos de grãos armazenados; e teores de umidade na massa de grãos não são uniformemente distribuídos, variam de estação para estação e de uma zona climática para outra.

2.3. Estrutura do Armazém e suas Inter-relações O desenho e a construção de unidades armazenadoras apropriadas são fatores importantes na manutenção e melhoria da estabilidade da massa de grãos armazenados.

Para uma conservação segura, os grãos devem ser guardados secos, em local fresco, e protegidos de água e agentes bióticos externos. A escolha do local do armazém, seu desenho e o material usado em sua construção em grande parte determinam se certos organismos daninhos, incluindo pássaros e roedores, serão pragas significantes.

Geralmente, exigências estruturais para estocagem de grãos poderão variar de acordo com o clima, o tipo de colheita e as espécies de pragas dominantes de um país ou área geográfica. As construções deverão são adequadas para a redução de infestação de pragas, a fim de minimizarem o calor na parte superior do ambiente e maximizarem a perda de calor e de umidade do grão para o meio ambiente (vide capítulo 13 – Estruturas para Armazenagem).

Clique para ver: vídeo 1 2.4. Disponibilidade de Oxigênio A disponibilidade de oxigênio (ao lado do teor de umidade) é provavelmente o fator mais importante, pois afeta o crescimento e desenvolvimento de todos os organismos nocivos, exceto bactérias anaeróbicas. Devido ao fato de que fungos, ácaros e todos os insetos requerem oxigênio livre para o seu desenvolvimento, os grãos podem ser armazenados com perda mínima de qualidade, se esta variável for excluída ou manipulada pela modificação da atmosfera (vide Capítulo 16 - Controle de Pragas por Atmosferas Controladas).

2.5. Longevidade das Sementes O período de viabilidade do grão durante o armazenamento pode ser longo ou curto. As causas da morte da semente são ainda obscuras. Uma hipótese é de que os grãos morrem devido à degeneração da proteína, que, em geral, é influenciada pela deterioração do núcleo das células. É geralmente sabido que a vida do grão armazenado Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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é regulada pelo tipo de grão, pela microflora presente e pela interação entre a temperatura e umidade.

2.6. Respiração A propriedade de respiração do grão e da microflora presente é crucial no entendimento do processo de deterioração do grão. Ambos respiram pelo mesmo princípio fisiológico. A respiração dos grãos ou grãos quebrados produz energia e ocorre na presença (aeróbica) ou na ausência de oxigênio (anaeróbica). Na respiração aeróbica ocorre uma oxidação completa da glicose, produzindo dióxido de carbono, água e energia (674 kcal), enquanto na anaeróbica a glicose é completamente decomposta, formando dióxido de carbono, álcool etílico e energia.

Os efeitos diretos da respiração são a perda de peso e o aumento do teor de umidade do grão, o aumento do nível de dióxido de carbono no ar e o aumento da temperatura dos grãos. A intensidade da respiração dos grãos e dos fungos determina, em parte, a taxa e a extensão da deterioração da massa de grãos.

A intensidade do processo respiratório é regulada por um conjunto de variáveis bióticas e abióticas, como: umidade, temperatura, concentração de gases, aeração, tamanho e forma do grão e da massa de grãos, da espécie, da variedade, da colheita, da maturidade pós-colheita e das condições de transporte.

2.7. Maturidade Pós-Colheita A maturidade pós-colheita é uma das propriedades dos grãos menos entendidas.

Complexas mudanças bioquímicas ocorrem nos dias e nas semanas que se seguem ao armazenamento de grãos colhidos “frescos”. O período final da síntese química, que se inicia na maturação principalmente de cereais no campo, pode ser completado com sucesso somente após o grão ter amadurecido no campo e colhido com o mínimo de injúrias.

Quando a colheita é realizada na época correta (depois da maturação dos grãos), é possível melhorar a estabilidade do armazenamento e a manutenção da qualidade do grão. Durante muitos anos acreditou-se que o trigo recém-colhido não tinha o mesmo desempenho que o trigo armazenado por um período de muitas semanas ou meses.

Estudos recentes mostraram que a qualidade da farinha de trigo recém-colhido para a panificação é melhor do que aquela que ficou armazenada por um curto período de tempo. Subseqüentemente, vê-se que o envelhecimento não melhora o potencial de panificação e que o armazenamento prolongado pode gerar declínio gradual na qualidade de panificação ou cozimento.

2.8. Germinação A germinação é definida como o fenômeno pelo qual, sob condições apropriadas, o eixo embrionário dá prosseguimento ao seu desenvolvimento, que tinha sido interrompido por ocasião da maturidade fisiológica. Várias teorias têm sido propostas para explicar a perda de viabilidade das sementes durante o armazenamento.

Basicamente elas são divididas em dois grupos: um em que a perda da viabilidade é um fator intrínseco, resultante do metabolismo da semente, e outro em que as causas são extrínsecas para as sementes e são completadas com microrganismos que vivem em 374

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associação com a semente. A viabilidade das sementes de cereais é condicionada à temperatura e umidade do armazenamento. Ela pode ser prolongada com baixos teores de umidade e temperatura.

2.9. Microrganismos Os organismos vivos e os componentes de um ambiente inerte interagem para causar danos aos grãos armazenados. Para efeito de armazenagem, os organismos vivos podem ser divididos em dois grupos: os consumidores (insetos, pássaros e roedores) e decompositores (fungos e bactérias). Quando o grão está armazenado, os decompositores estão normalmente em estado de dormência, e os consumidores (insetos e roedores) estão ou poderiam estar ausentes. A predominância de uma determinada espécie desses organismos na massa de grãos fica na dependência de muitos fatores, destacando-se os fatores climáticos onde os grãos são produzidos e as condições de armazenagem e da espécie ou variedade vegetal. Para as condições tropicais, os fungos constituem os principais microrganismos da microflora presente na massa de grãos.

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vídeo 1

vídeo 2

2.9.1. Fungos São constituídos por delicados filamentos que se ramificam, denominados hifas, e cujo conjunto é chamado de micélio. O micélio executa as funções vegetativas, e a função reprodutiva é realizada por órgãos frutíferos, denominados esporos, os quais são disseminados de diversas maneiras: ventos, chuvas, insetos, ferramentas, utensílios agrícolas etc.

Em condições favoráveis do meio ambiente, os esporos germinam, produzindo hifas, as quais invadem os tecidos dos grãos e de seus subprodutos. Os fungos mais freqüentes são os dos gêneros Aspergillus e Penicillum, os quais produzem ácidos que decompõem a matéria orgânica (como os produtos armazenados).

2.9.2. Bactérias São organismos unicelulares, cuja multiplicação se dá simplesmente por divisão celular. Sem condição de penetrar no tecido intacto do grão, necessitam que haja uma abertura natural ou ferimentos causados por insetos ou tecidos apodrecidos.

3. DETERIORAÇÃO DOS GRÃOS POR MICRORGANISMOS A ação dos microrganismos afeta o poder germinativo das sementes, as qualidades organolépticas, o valor nutritivo e o aproveitamento industrial dos grãos e seus subprodutos. Alguns são produtores de substâncias extremamente tóxicas (micotoxinas).

As várias espécies de fungos invadem várias partes das sementes, incluindo o germe, causando ou contribuindo para redução do poder germinativo.

As matérias graxas (combinação de ácidos graxos e glicerina) são muito instáveis quando armazenadas em condições desfavoráveis à sua preservação, provocando rancificação a qual, provém da oxidação ou hidrólise da matéria graxa que Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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dá origem aos ácidos graxos livres. O teor de ácidos graxos livres constitui índice de deterioração dos grãos, que é aumentado pelo desenvolvimento de fungos que infestam a massa de grãos.

Os grãos armazenados têm a sua temperatura elevada se mantidos com elevado teor de umidade, em razão da alta taxa de respiração dos grãos úmidos e dos microrganismos associados à massa. Caso o teor de umidade esteja abaixo de 15% b.u., o aumento da temperatura é geralmente devido a uma população de insetos. Acima deste valor, pode ser atribuído quer aos fungos quer aos insetos, ou a ambos. Grandes aumentos de temperatura, entre 45ºC e 57ºC, são devidos aos fungos, já que a temperatura de 45ºC é suficiente para matar os insetos (adultos).

O aumento de temperatura acima do nível letal para a maioria dos fungos (55ºC) pode provocar calor até o ponto de ignição.

3.1. Fatores que Afetam a Atividade dos Microrganismos Os principais fatores que afetam a atividade dos fungos são: teor de umidade dos grãos, temperatura, taxa de oxigênio, condições do tegumento dos grãos e impurezas existentes na massa de grãos armazenada.

Quando a umidade relativa do ar intersticial da massa de grãos alcança 75%, a maioria dos cereais apresenta teor de umidade entre 14 e 15% (vide capítulo 4 – Qualidade dos Grãos). Este teor de umidade é suficiente para que os esporos dos fungos presentes nos grãos germinem e se desenvolvam; com o aumento da temperatura em níveis superiores a 25ºC, o crescimento dos fungos é acelerado.

Temperaturas muito altas e muito baixas inibem tanto o desenvolvimento dos fungos quanto o das bactérias.

O tegumento é uma barreira natural contra a infecção dos microrganismos. Os grãos estragados pelo manuseio ou atacados por insetos são mais sujeitos à ação da microflora do que os grãos em perfeito estado.

O produto que contém impurezas (fragmentos do próprio produto) e matérias estranhas (detritos vegetais e corpos estranhos) é portador de maior quantidade de microrganismos e apresenta condições que intensificam sua deterioração, já que as matérias estranhas apresentam teores de umidade mais elevados que o produto sob a mesma condição de armazenagem.

3.2. Controle dos Microrganismos de Grãos Armazenados Os métodos empregados para evitar a deterioração dos grãos armazenados consistem em manter o teor de umidade, a temperatura e a taxa de oxigênio em níveis desfavoráveis ao desenvolvimento da microflora.

A secagem e o resfriamento do produto por meio da aeração são as operações mais práticas para evitar as condições ótimas para o desenvolvimento de microrganismos. Adicionalmente, o uso de máquinas de limpeza, objetivando a redução do teor de impurezas e de matérias estranhas existentes na massa de grãos, é fator primordial para que as operações de secagem e aeração atinjam seus objetivos.

O período máximo em que se pode armazenar uma massa de grão, sem prejudicar o tipo comercial do produto pela ação da microflora, depende dos seguintes fatores: espécie ou variedade dos grãos, teor de umidade e temperatura (veja capítulo 376

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11).

4. INSETOS DE GRÃOS ARMAZENADOS A extensão dos danos e das perdas na pós-colheita causados por insetos, nos grãos e seus derivados (produtos processados), é difícil de quantificar. A perda nos grãos pode ser considerada de variadas formas: perda de peso, nutricional, da qualidade, da viabilidade das sementes e outras. Os produtos já processados também estão sujeitos a perdas, porém o pior dano é a contaminação. Em alguns países, a simples presença de insetos em produtos processados é causa de rejeição do produto.

A proposta, ou seja, o objetivo deste capítulo, não será discutir o método de determinação quantitativa das perdas que ocorrem, mas descrever os tipos de danos e perdas que podem ocorrer direta ou indiretamente como resultado da infestação de insetos em grãos e seus derivados.

4.1. Danos Diretos em Grãos e Subprodutos 4.1.1. Consumo de grãos pelos insetos Todos os insetos que infestam os grãos e neles se desenvolvem consomem parte destes. Espécies que infestam internamente, como o gorgulho-do-milho (Sithophilus zeamais Motschulsky), o menor broqueador dos grãos (Rhyzopertha dominica (F.)), e mariposas, alimentam-se largamente do endosperma.

A alimentação das espécies que infestam internamente resulta em um grão com variável porcentagem de perda em peso. Foi detectado que o gorgulho-do-arroz, S. oryzae (L.), pode consumir cerca de 30% do peso dos grãos de trigo em que se desenvolvia. Larvas de R. dominica causaram perda de peso de 9,5%, em média, em grãos de trigo no período de 20 dias. A perda de peso causada pelos adultos foi de 19,4, 12,0, 9,5 e 6,5% durante a 1ª, 2ª, 3ª e 4ª semanas, respectivamente, após a emergência dos adultos. O peso médio acumulado em 60 dias foi, em média, de 56,9%.

O consumo de trigo por espécies que o infestam influencia a classificação do produto, a aceitabilidade, o processamento e o uso como semente.

4.1.2. Contaminação dos grãos e dos seus subprodutos A infestação de insetos que contaminam os grãos armazenados se dá em virtude da presença, em suas fases de desenvolvimento, de insetos vivos e mortos, seus produtos metabólicos e outros aspectos do seu processo de vida.

Na classificação do produto, a designação “infestada” é determinada com base no número de insetos vivos na porção da amostra usada para classificação. Os critérios para grãos usados na alimentação humana são mais restritos que aqueles usados para alimentação animal. Apesar de ovos, larvas e pupas poderem estar presentes no interior do grão e não observados na amostra, eles ainda constituem contaminação. Os processadores de grãos estão preocupados com esta forma de infestação, porque ela provavelmente será a fonte de contaminação do produto processado. Larvas, pupas e adultos (vivos ou mortos) no interior do grão são impossíveis de ser removidos completamente antes do processamento, o que resulta em fragmentos como contaminantes no produto processado. Para a farinha de trigo, o Food and Drug Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Administration – EUA tinha estabelecido um nível de 75 fragmentos por 50 g como nível de contaminação aceitável. Entretanto, alguns compradores de farinha de trigo têm estabelecido níveis de rejeição bastante rigorosos, muito abaixo deste valor.

Contaminantes como insetos vivos e fragmentos podem ser determinados por métodos simples. Já os resíduos metabólicos na forma de excremento/fezes não são detectados nem quantificados; contudo, a determinação de ácido úrico pode dar uma indicação do nível de contaminação.

Gorgulhos e larvas de mariposas/traças depositam a maior parte de seus excrementos no interior do grão, enquanto as larvas de Rhyzopertha empurram a maior parte do excremento que elas produzem para fora. As larvas da traça da farinha de trigo e outras traças que infestam grãos deixam um fio sedoso, por onde elas se movem: sobre a superfície dos grãos, nos produtos processados e nos equipamentos. A quantidade deste emaranhado de fio é dependente do tamanho e da espécie da população da traça.

Dependendo da extensão e concentração dos emaranhados de fio, além da dificuldade de fluidez dos produtos processados, a operação de aeração da massa de grãos pode ficar bastante comprometida.

Em produtos processados, contaminantes que são resultado da infestação externa de insetos não são facilmente detectados ou removidos. As larvas, quando sofrem ecdise, deixam uma casca/pele, que pode contaminar os produtos processados. Besouros na farinha de trigo, quando presentes em grande número, produzem secreções (quinonas), que têm odor pungente e podem tornar o produto impróprio para o consumo.

4.2. Danos Indiretos em Grãos e Subprodutos 4.2.1. Aquecimento e outras formas de deterioração O aquecimento é mais comum na massa de grãos úmidos (acima de 15% b.u.) e não-usual em grãos secos (até 14% b.u.). Os insetos, entretanto, são capazes de causar aumentos da temperatura em grãos secos. Fatores que determinam a quantidade de calor produzido pelos insetos são relacionados com as espécies de insetos, o tamanho da população, a temperatura e a umidade contida nos grãos.

Insetos, durante seu consumo de grãos, produzem calor como resultado de seus processos metabólicos. Como o endosperma e as outras partes dos grãos são consumidos, os insetos produzem dióxido de carbono, água e energia. Quando a infestação de insetos é muito grande e concentrada, a produção de calor é maior do que a quantidade que pode ser dissipada pelos grãos, formando-se, no local, o que se chama de “bolsa” de calor. O calor produzido pelos insetos, além de acelerar a atividade metabólica destes, gera um ambiente favorável ao seu próprio desenvolvimento, mesmo que a temperatura externa e aquelas em outras partes da massa de grãos não sejam favoráveis.

Em situações em que a infestação é detectada com antecedência, a operação de fumigação resulta na eliminação da fonte de calor e na redução da temperatura. Se não for detectada precocemente, a infestação pode criar condições de aumento de temperatura e umidade favoráveis ao desenvolvimento de fungos no local da infestação.

O calor também cria um gradiente de temperatura dentro da massa de grãos, que por sua 378

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vez gera um movimento de ar quente no sentido da superfície, fenômeno chamado de migração de umidade (veja capítulo 9 – Aeração de Grãos).

4.2.2. Disseminação de microrganismos na massa de grãos Insetos e ácaros têm sido envolvidos no transporte de esporos de fungos na massa de grãos. É sabido que pelo menos os insetos-pragas mais comuns de grãos armazenados transportam grande carga de inóculos de fungos. Como no desenvolvimento da população de insetos ocorre aumento da temperatura e de umidade do grão, criam-se, assim, condições favoráveis para o desenvolvimento do fungo.

O potencial dos insetos para transmissão de bactérias patogênicas, como Salmonella, Streptococus e outras, foi bastante estudado, tendo sido verificado que o gorgulho-do-arroz reteve interna e externamente a Salmonella montevides por pelo menos cinco semanas e foi capaz de transmitir a bactéria para um trigo nãocontaminado.

4.2.3. Resistência do consumidor a produtos contaminados Os produtos processados podem, algumas vezes, ser rejeitado com base em um inseto em uma carga de farinha de trigo ou um inseto em um pacote de cereal. A rejeição é um meio pelo qual as cadeias de consumidores reagem com a presença de produtos contaminados no sistema. Se um consumidor compra um produto infestado e/ou contaminado, ele pode rejeitá-lo e adquirir o produto do concorrente. Em outros casos, o produto infestado pode ser descartado e o responsável pelo processamento daquele produto, além da má reputação de seu negócio, fica sujeito a notificação ou processo, por intermédio de órgãos de defesa do consumidor.

5. ÁCAROS Dentre as 6.000 espécies conhecidas de ácaros, menos de 30 delas são conhecidas como praga de grãos armazenados. A classe Arachinidea, com sete famílias, que se diferenciam pelas características morfológicas, bioecológicas e fisiológicas, é encontrada em grãos, em grãos armazenados e seus derivados e em moinhos de grãos.

Como pragas de grãos armazenados, somente duas famílias são importantes: Tyroglyphidae e Glycyphagidae.

Todas as espécies de ácaros têm forma oblonga e medem entre 0,2 e 1 mm. Seu corpo é dividido em duas partes: cefalotórax e abdômen. No cefalotórax encontram-se a boca e dois pares de patas. No abdômen estão inseridos dois pares de patas o aparelho genital e o aparelho excretor. Essas espécies possuem antenas e o seu corpo apresenta pêlos ou espinhos de todos os tipos e formas.

Os ácaros aparecem quando as condições de estocagem não estão reguladas ou quando os subprodutos dos grãos não foram cuidadosamente manuseados. Sob condições normais de armazenagem, os grãos e subprodutos são pouco afetados pelos ácaros. O valor nutritivo da ração diminui com o aumento da infestação por ácaros, podendo até causar doenças em animais alimentados com produtos infestados.

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6. ROEDORES E PÁSSAROS Além do homem, os roedores (ratos e camundongos) são os mamíferos mais bem sucedidos e abundantes sobre a terra. Para chegar a esse ponto, os roedores contaram com a ajuda do homem, que, inadvertidamente, proporcionou condições favoráveis à sua proliferação e sobrevivência, com alimento e abrigo. Os ratos e camundongos são considerados comensais, devido ao fato de que eles vivem às custas do homem, comendo seu alimento, contaminando seus produtos, invadindo suas moradias, além de serem vetores de doenças como peste bubônica, leptospirose, raiva, tifo e antavírus.

Os roedores têm como característica principal a presença de fortes dentes incisivos, com crescimento contínuo, usados para roer. Não possuem dentes caninos ou pré-molares, e entre os incisivos e molares existe um espaço que lhes permite roer ou cavar materiais não-alimentares, sem colocá-los na boca.

Alimentos armazenados geralmente estão propensos ao ataque de roedores, tornando estes mamíferos pragas em várias regiões do mundo. Os produtos vulneráveis ao ataque de ratos e camundongos são o milho, arroz, sorgo, milheto, cevada, trigo e seus subprodutos (farinhas e fubás). Apesar de o ataque de roedores em produtos armazenados ser bastante comum, estimativas de danos ou perdas têm sido pouco estudadas. As perdas de cereais não ocorrem somente devido à redução de peso, mas principalmente pela contaminação através de pêlos e dejetos, como fezes e urina, o que torna os produtos impróprios para o consumo humano e até mesmo, em alguns casos, para o consumo de outros animais.

Os pássaros são animais altamente especializados entre os vertebrados. São os únicos animais providos de penas e possuem os pés e bicos adaptados à exploração de diferentes hábitats e tipos de alimentos. Dessa forma, os pássaros podem viver nos mais variados ambientes. Estão aptos a nadar, saltar e correr, alimentando-se de peixes, animais mortos, pequenos organismos como insetos, vegetais, frutos, grãos e sementes.

A importância dos pássaros-pragas de grãos armazenados tem sido evidenciada em muitos países.

Espécies de pássaros são atraídas inicialmente, quando a cultura ainda se encontra no campo, através de amadurecimento, secagem e debulha no momento da colheita. Algumas espécies têm desenvolvido uma estreita relação com fontes permanentes de cereais e seus subprodutos, tornando-se problemas de pragas em lavouras e produtos armazenados. Como os ratos, os pássaros são atraídos por porções de grãos derramados próximos ao local de armazenamento; este descuido pode levar ao estabelecimento de populações capazes de invadir o ambiente de armazenagem, causando sérios danos ao sistema de embalagem, com conseqüente contaminação do produto. Além disso, os pássaros são hospedeiros de piolhos e ácaros, que são prejudiciais ao homem quando ninhos estão próximos da construção. Os ninhos servem como abrigo para várias espécies de insetos-pragas de grãos armazenados. As fezes, as penas e os restos de pássaros mortos em decomposição podem contaminar seriamente os estoques de alimentos por meio de microrganismos patogênicos, como bactéria e fungos causadores de doenças como diarréias (salmonelose), histoplasmose e aspergilose.

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7. CONSEQÜÊNCIAS DA ARMAZENAGEM INADEQUADA O armazenamento de grãos é um dos segmentos da pós-colheita. Armazenar grãos não significa guardá-los em qualquer lugar. A importância da armazenagem reside no fato de que o armazenamento adequado dos produtos agropecuários evita perdas e preserva a qualidade.

Como visto anteriormente e no capítulo 11 - Aeração de Grãos, o produto armazenado é constantemente submetido a fatores externos, que constituem o ambiente de armazenamento e que foram classificados como físicos: temperatura e umidade; químicos: fornecimento de oxigênio; e biológicos: fungos, bactérias, ácaros, insetos, pássaros e roedores. Controlando-se adequadamente os dois primeiros fatores e reduzindo a atividade metabólica do grão (respiração) pelo processo de secagem, os insetos assumem particular importância, em razão de a massa de grãos constituir um ambiente ideal para o desenvolvimento das pragas. As perdas e alterações causadas pelos insetos que atacam os grãos armazenados são: 1) Perda de peso ou quantitativa - refere-se às reduções de peso ou de volume e não retrata adequadamente a degradação nutricional do alimento, nem os danos indiretos, como os causados por aquecimento da massa de grãos, disseminação de microrganismos, doenças, danos à estrutura e depósitos da unidade armazenadora, custos de controle, resíduos tóxicos etc.

2) Desvalorização do produto ou perda qualitativa - caracteriza-se pelas alterações na qualidade do produto, em razão da diminuição do valor nutricional. Embora, ocasionalmente, estas mudanças possam resultar em ganho aparente, em quase todos os casos, entretanto, a infestação por pragas leva a perda nutricional, desvalorização do produto atacado, diminuição do grau de higiene do produto pela presença de insetos, excrementos, ovos etc. e perda da qualidade de panificação da farinha. A natureza e extensão destas alterações podem ser resumidas em seis fatores: mudanças químicas, teor de umidade, condução de calor, transformações, consumo e aceitabilidade.

3) Mudanças ou alterações químicas - alguns alimentos, como frutas e hortaliças, podem, na sua maioria, deteriorar-se em poucos dias, enquanto outros, como os grãos, sofrem mudanças lentas. Um estudo com trigo, livre de pragas, armazenado frio e seco por 30 anos, mostrou incrementos nos ácidos graxos livres e diminuição na qualidade de cozimento e não apresentou, essencialmente, alterações nos níveis de tiamina (vitamina B1) e proteína. No entanto, quando as pragas penetram ou quebram o alimento em pequenos pedaços, elas introduzem microrganismos, além de elevarem os níveis de temperatura e umidade, que facilitam e aumentam as taxas de transformações.

Embora algumas alterações químicas sejam inócuas e umas poucas possam até ser benéficas, a grande maioria representa perdas ou se torna imprópria para a nutrição humana e animal devido, principalmente, às intoxicações por micotoxinas, às alergias, aos distúrbios intestinais e a outros problemas graves de saúde, em adição aos efeitos de Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

uma nutrição deficiente.

Uma infestação muda de tal forma a composição física e química do alimento que o conteúdo de água cresce de forma substancial. Na maioria das situações, ocorre grande diminuição do produto, causando, desse modo, notável redução no valor nutricional, por unidade de peso. Esta diminuição está associada, principalmente, ao fato de que a maioria das degradações por pragas torna o alimento mais higroscópico.

Como foi visto, as pragas podem também danificar as embalagens, permitindo a entrada de umidade. Embora algum aumento volumétrico do produto possa resultar da elevação do teor de umidade, aumento maior ocorrerá na massa, pois grande parte do peso do alimento dependerá da quantidade de água absorvida (capítulo 4 – Qualidade dos Grãos).

Quando as pragas se concentram em uma determinada região da massa de grãos, o calor gerado pelo processo metabólico do sistema causa aquecimento daquele ponto, formando a "bolsa de calor". Em razão do baixo coeficiente de condutividade térmica da massa de grãos, o calor gerado não se propaga rapidamente e cria-se uma corrente convectiva entre o foco de aquecimento e a superfície dos grãos. Como visto no capítulo “Aeração de grãos”, se as condições de temperatura da superfície do produto ou do ar exterior forem suficientemente baixas, pode ocorrer condensação de água e aumento do teor de umidade da camada fria de grãos, acarretando maior deterioração química e desenvolvimento de microrganismos, com conseqüente degradação do valor nutricional do produto.

Alimentos infestados com artrópodes sofrem contínuas diluições, como resultado da sua presença e de seus excrementos, teias, exoesqueletos resultantes das metamorfoses e corpos mortos de gerações anteriores. Após longos períodos de infestação, as diluições geradas por pragas podem se igualar ou até exceder a quantidade do alimento original existente. Um exemplo disso foi verificado em uma carga de amendoins descascados e tratados com inseticidas, originária de determinada região da África. Desenvolveu-se nela uma população de 90.000 a 100.000 insetos vivos por saco, durante quatro meses de armazenamento. Fezes, exoesqueletos e insetos mortos, somados ao peso dos próprios insetos, constituíam a maior porção da carga.

Grãos danificados por insetos apresentam, geralmente, baixa percentagem de germinação. Se usado como semente, deve ser plantado em muito maior quantidade para dar um bom resultado. Cada larva de S. oryzae, durante o seu crescimento, metaboliza cerca de 14 mg de um grão de trigo em dióxido de carbono, água, calor e excrementos. Durante o processo, o inseto consome cerca de dois terços do endosperma do grão. Em contraste, a R. dominica consome quase todo o grão, deixando apenas a poeira e a casca. O S. granarius (L.) consome 62,6% do conteúdo calórico do grão de trigo, sendo cerca de cinco sextos usados no seu metabolismo. Em populações densas, insetos comem os grãos parcialmente ou até deixarem apenas a casca, pequenos pedaços de endosperma e um pó fino de fezes. Apesar de ser, no Brasil, um dos problemas menos estudados no manejo de alimentos armazenados, as alterações no produto são, até agora, um dos mais significantes.

Em adição aos problemas associados às alterações nutricionais causadas por insetos nos alimentos, as infestações também causam danos e produzem mudanças notáveis de cor, textura, sabor e odor. Essas mudanças tornam o alimento impróprio 382

Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

para a comercialização, resultando em perdas econômicas.

A avaliação das perdas e/ou das alterações dos grãos armazenados reforça a importância das pragas. Levantamentos preliminares, feitos em algumas regiões do Brasil, mostram, ainda hoje, redução de peso em torno de 25% nos grãos atacados por insetos após oito meses de armazenamento em fazendas.

O valor do grão, para processamento ou consumo, está diretamente relacionado com o nível de contaminação por insetos. Somente nos Estados Unidos as perdas anuais causadas por insetos e outros artrópodes têm sido estimadas em aproximadamente cinco bilhões de dólares, e as perdas causadas por roedores e outros vertebrados, em dois e meio bilhões. Estas cifras são estimadas, principalmente, em função das mudanças de peso e/ou volume.

8. PRINCIPAIS INSETOS E SUAS CARACTERÍSTICAS Dentre as diferentes ordens em que os insetos são agrupados, apenas nove têm sido relatadas em associação com os produtos armazenados; os insetos que são realmente considerados pragas de grãos armazenados pertencem a cinco ordens, sendo duas destas - Coleoptera (pequenos carunchos ou gorgulhos) e Lepidoptera (mariposas ou traças) - as de maior importância econômica e social. Os gorgulhos são pequenos e apresentam o primeiro par de asas muito resistente (élitros), que permite sua movimentação e sobrevivência em grandes profundidades da massa de grãos, onde os espaços são reduzidos e o grão está muito comprimido. As traças, em razão de suas asas membranosas, bem menos resistentes que os élitros, o que as tornam mais frágeis, restringem-se à superfície da massa de grãos, causando menos prejuízos que os gorgulhos.

As pragas de grãos armazenados estão adaptadas a uma dieta à base de material vegetal seco. Muitas delas possuem estruturas características que lhes permitem viver em condições de baixa disponibilidade de água.

Quanto aos seus hábitos alimentares, os insetos de produtos vegetais armazenados podem ser classificados em: 1) Insetos primários: são aqueles capazes de romper o grão inteiro e sadio e são divididos em dois grupos: Primários internos - são os insetos dotados de mandíbulas desenvolvidas, com as quais rompem os grãos e se alimentam do seu conteúdo interno (Figura 1).

Completam seu ciclo evolutivo no interior do grão e, além de causarem danos específicos, abrem caminho para o ataque de outros insetos. Como exemplo de insetos primários citam-se os gorgulhos dos grãos – Sitophilus zeamais; o caruncho-do-feijão Zabrotes subfasciatus (Boheman) e Acanthoscelides obtectus (Say); e as traças-doscereais - Sitotroga cerealella (Olivier) etc.

Primários externos - alimentam-se do grão externamente, podendo, entretanto, atacar a parte interna. Favorecem o ataque de outras pragas que são incapazes de romper a película protetora dos grãos (Figura 2). A Plodia interpunctella (Hübner), o menor broqueador dos grãos, Rhyzopertha dominica e os besourinhos Lasioderma serricorne (F.) e Tenebroides mauritanicus (L.) são exemplos de insetos primários externos.

2) Insetos secundários: são aqueles que não conseguem romper os grãos Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Cappítulo 15

Manejo de d Pragas no n Ecossisteema de Grãoos Armazen nados

d grãos prreviamente danificadoos pelos innsetos prim mários, inteirros e se allimentam de acideentalmente quebradoss ou trincados (Figu ura 3). Coomo exem mplo, têm-sse os besouurinhos Tribolium T c castaneum (Herbst), T.confusuum (Jaqueline Du Val), Oryzzaephilus suurinamensiss (L.), Crypttolestes ferrrugineus (Sttephens) e ooutros. Além m dos grãoss, os insettos secunddários infesstam, princcipalmente, seus subprodutos, como farinnhas, fareloss, fubás e raações.

3) Insetoos associad dos: são freeqüentemen nte encontraados nos grrãos, porém m sem atacáá-los. Alimeentam-se dee detritos e fungos e co ontribuem para p prejudiccar o aspectto e a qualiidade do prroduto arm mazenado. Além A do beesouro Teneebrio molittor (L.), po ode-se incluuir neste gruupo os paraasitas, predaadores e ácaaros, tanto os o que prodduzem dano os nos grãoss como os predadores. p Os insetoos de grãoss e produtoss armazenad dos apresenntam algumaas características próprrias: m cada a) Elevado potenccial bióticoo: o grande número de indivíduoss obtido em reproodução e o elevado núm mero de gerrações em curto c períoddo permitem m que pouccos indivíduuos formem uma populaação considderável. b) Infesstação cruzzada: é a caapacidade de d infestar o produto noos depósitoss e no camppo. Muitas vezes, v os grãos g colhid dos no camppo já vêm iinfestados para p o armaazém. Comoo exemploss, têm-se a traça-dos--cereais - SS. cerealella a e o gorguulho - S. zeeamais, quee infestam o milho noo campo; os gorgulhoss - S. oryzaae e S. zeamais, quee infestam os cachos de arroz no campo;; e o carunncho-do-feijjão – A. obbtectus, quee infesta ass vagens doo feijão anttes da colheeita. c) Poliffagia: é a capacidade c q a maio que oria das pragas dos grããos armazen nados têm para atacaar diversos produtos. S. zeamais ocorre em milho, mas desennvolve-se muito m bem em e sorgo; R. R dominica, que é pragga importan nte de praticcamente toddos os cereeais, ataca e se reproduuz muito beem em sem mentes de feeijão; e Z. suubfasciatus, além do feeijão, seu hospedeiro ppreferido, attaca a ervilhha, a soja e o grão-de-bbico.

1 2 3 Figu ura 1 – Exxemplo dee insetos primários p internos: 1 (Sitophillus zeamaiis), 2 (Acaanthoscelidees obtectus)) e 3 (Sitotroogta cereallella )

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Secaggem e Armazzenagem dee Produtos A Agrícolas

Capíítulo 15

Manejo de d Pragas no n Ecossisteema de Grãoos Armazen nados

2 1 3 4 Figu ura 2 – Exxemplos dee insetos prrimários externos: 1 (Plodia in nterpunctellla), 2 (Rhyzzopertha dominica), d 3 (Lasiodeerma serriicorne) e 4 (Tenebrroides maurritanicus).

2 4 1 3 de insetoos secundá Figu ura 3 – Exemplos E ários: 1 (Tribolium castaneum m), 2 (T.con nfusum), 3 (Oryzaaephilus surinamenssis) e 4 (Cryptolestes ferruggineus).

ROGRAMA A DE CON NTROLE 9. PR O prograama de controle de inssetos inicia--se na receppção dos grããos pela un nidade armaazenadora e/ou e proceessadora. Além A das análises coomumente realizadas,, que engloobam verifi ficação do teor t de umiidade, classsificação, im mpurezas, ppeso hectollítrico etc. (veja “Claassificação de Produtoos Agrícolaas”), é impportante quue se faça uma inspeeção do lotee, observanddo-se os segguintes fatorres: Clique para verr: vídeo 1 -

índicce de infestaação por inssetos; tempperatura da massa m de grrãos; preseença de funggos; e contaaminação poor roedores e pássaros..

S Secagem e Armazenage A em de Produutos Agrícolas

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

Antes das operações de limpeza, secagem e armazenamento propriamente dito, as instalações e o local da unidade armazenadora deverão ter sido preparados conforme se segue: - O primeiro passo é uma limpeza completa e cuidadosa, tanto da parte interna como externa e, principalmente, dos equipamentos existentes, como moegas, pé de elevadores, máquinas de limpeza, correias transportadoras, secadores, dutos de aeração etc. Na parte interna dos armazéns, a limpeza deve ser iniciada na cobertura, estendendo-se a entradas de ar, lanternins, paredes e janelas laterais, piso e possíveis frestas existentes; os resíduos retirados deverão ser queimados em locais seguros e distantes das instalações, visando a eliminação dos insetos em qualquer fase em que se encontrem, evitando-se, assim, a infestação dos novos produtos que entrarem no armazém. Após o processo de limpeza, deverá ser feita uma pulverização de toda a parte interna e externa do armazém e dos equipamentos ali existentes, utilizando-se um inseticida com bom poder residual e, preferencialmente, com princípio ativo diferente do inseticida usado na safra anterior.

- O segundo passo refere-se aos grãos propriamente ditos. Serão apresentados os principais métodos de controle, com ênfase nos métodos corretivos, já que inspeção e limpeza são consideradas métodos preventivos.

10. CONTROLE DE INSETOS A eficácia de um método de controle de insetos em grãos armazenados depende da estimativa precisa da densidade populacional de insetos. A amostragem é um processo pelo qual se determinam as características de uma população de pragas, como: densidade ou número de insetos e espécies que ocupam uma área, dispersão ou agrupamentos de indivíduos no espaço, modificações da taxa de nascimento ou morte, número relativo de vários estágios dos insetos e alterações do número de insetos ao longo do tempo. Programas de amostragem devem avaliar também a efetividade das medidas de controle de insetos. O Manejo Integrado de Pragas reduzirá o uso de pesticidas, porque as medidas de controle serão usadas somente quando a amostragem indicar que a densidade de insetos excedeu o limite econômico.

O Manejo Integrado de Pragas é uma metodologia que usa análises de custobenefício para a tomada de decisões. Em programas de manejo de pragas, o controle é economicamente eficiente se o custo de controle for menor que a redução no valor de mercado, causada pela praga. A alternativa ao Manejo Integrado de Pragas é o uso de inseticidas em doses regulares, sem determinar se o controle de insetos é necessário. O desenvolvimento de programas de Manejo Integrado de Pragas em produtos armazenados tem sido considerado pela indústria de alimentos, tanto para alimentos "in natura" como para alimentos processados.

O uso de eficientes programas de Manejo Integrado de Pragas passa pelo desenvolvimento de níveis de danos e níveis de controle. Estes níveis devem ser estabelecidos para se decidir quando medidas de controle serão economicamente eficientes. As análises de custo-benefício para o Manejo Integrado de Pragas são baseadas em dois limites: Nível de Dano Econômico e Nível de Controle ou Ação. O Nível de Dano Econômico é a densidade de insetos que causa uma redução no valor de 386

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

mercado maior que o custo de controle. Quanto ao Nível de Controle, é a densidade de insetos no qual o controle deve ser aplicado para evitar que a população alcance o Nível de Dano Econômico. O Nível de Controle permite retardar a tomada de decisão de aplicar medidas de controle e permite que seja avaliado o tempo necessário para que as medidas de controle reduzam a densidade do inseto.

O cálculo do Nível de Dano Econômico é baseado no custo de controle e na redução no valor de mercado. O cálculo do custo de controle, além do custo de inseticidas, dos equipamentos de aplicação e da mão-de-obra dos aplicadores, deve incluir os custos de programas de amostragem, programas de manejo de resistência a inseticidas e o risco para a saúde humana e para o ambiente. Quanto à redução no valor de mercado, seu cálculo pode ser baseado na perda de peso da massa de grãos e/ou nas perdas de qualidade.

Os vários métodos de controle são classificados como: legislativo, físico, químico e biológico.

10.1. Controle Legislativo No controle legislativo são incluídas a quarentena e a sanidade. A quarentena refere-se às proibições ou restrições impostas ao transporte dos grãos armazenados supostamente infestados por pragas. A sanidade refere-se às medidas de higiene que devem ser tomadas para diminuir ou eliminar os insetos. Estas medidas envolvem: colheita em época própria, utilização de equipamentos desinfetados, limpeza cuidadosa dos grãos e dos depósitos, separação de produtos de safras diferentes e utilização de armazéns à prova de roedores e pássaros.

10.2. Controle Físico O controle físico é uma manipulação do meio físico sobre a população de insetos, diminuindo, eliminando ou reduzindo estas pragas. Embora tenha sido um dos primeiros métodos empregados para controlar insetos de produtos armazenados, sua utilização foi deixada de lado com a introdução dos modernos inseticidas artificiais. No entanto, espera-se que os químicos sintéticos sejam utilizados numa escala cada vez menor, em razão dos resíduos químicos que afetam o grão, da segurança do trabalhador, do ambiente e das populações de insetos resistentes aos inseticidas, e que o controle físico abranja maiores extensões.

Os controles físicos incluem a umidade e a temperatura, o impacto ou ação mecânica, os envoltórios resistentes à penetração de insetos, os pós-inertes, a irradiação e a resistência do grão.

10.2.1. Temperatura e Umidade A umidade e a temperatura são muito importantes no controle de pragas em grãos armazenados. Para os insetos, a principal fonte de umidade é a umidade inicial do grão e, em menor escala, a umidade atmosférica e a água metabólica. Desse modo, um fator importante a ser considerado é o equilíbrio higroscópico estabelecido entre a umidade atmosférica e a umidade do grão, pois a umidade e a temperatura são fatores que influenciam a sobrevivência e a reprodução de muitos insetos. O teor crítico de umidade para reprodução dos insetos é de aproximadamente 9% b.u. À medida que a Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

umidade do grão ou subproduto aumenta, entre os limites de 12 a 15% b.u., os insetos se desenvolvem e se reproduzem com maior intensidade. Além desses limites, predominam os ácaros e os fungos, e, com maior teor de umidade, prevalecem as bactérias.

A diminuição da temperatura dos produtos, com o propósito de evitar a deterioração, é intensamente usada em climas temperados, juntamente com aeração com ar ambiente. Há dois efeitos básicos resultantes da baixa temperatura: a redução da taxa de desenvolvimento, alimentação e fecundidade dos insetos e a queda de sobreviventes.

A temperatura ótima para a fecundidade e o desenvolvimento dos insetos de produtos armazenados está entre 25 e 33oC. Sob baixa temperatura, a fecundidade é reduzida e os insetos desenvolvem-se mais lentamente. Temperaturas entre 13 e 25oC diminuem o desenvolvimento. Para a maioria dos insetos de produtos armazenados, a temperatura de 20oC detém o desenvolvimento. Os ácaros em grãos levemente úmidos somente param de se desenvolver a 2oC. Embora nestas temperaturas não ocorra desenvolvimento, os insetos e ácaros permanecem vivos por longos períodos e causarão danos se a temperatura do produto elevar-se.

A fase de desenvolvimento afeta a capacidade do inseto de resistir a baixas temperaturas. Em muitas espécies, o ovo é o estágio mais susceptível. Para algumas espécies há trabalhos mostrando que a idade do ovo pode afetar a susceptibilidade. As larvas são os estágios mais tolerantes. O adulto é o estágio mais resistente.

Temperaturas para os índices máximos de multiplicação são, em geral, 5oC acima das temperaturas de desenvolvimento. O S. oryzae tem um índice máximo de desenvolvimento a 29oC e interrompe o seu desenvolvimento a 35oC; do mesmo modo, as temperaturas para a R. dominica são de 32 e 39oC, respectivamente. A temperatura mais elevada que causa a mortalidade depende da exposição a essa temperatura, das espécies, do estágio do desenvolvimento, da aclimatação e da umidade relativa.

A temperatura da massa de grãos é afetada por vários fatores, que podem ser controlados ou modificados para aumentar a eficiência do controle físico das pragas de grãos armazenados. Altas temperaturas iniciais de armazenamento ocorrem quando o grão é colhido sob calor, em dias ensolarados, por exemplo, 5 a 8ºC acima da temperatura do ar ambiente, ou quando o grão não é resfriado suficientemente depois da secagem com ar aquecido.

A temperatura dos grãos no armazenamento sem aeração segue as temperaturas do ar do ambiente externo à massa de grãos. Em razão de a maior parte dos grãos armazenados ou das sementes de oleaginosas terem baixa condutividade térmica (menores que as fibras), a temperatura dos grãos estocados muda lentamente. O controle da temperatura é feito pela aeração (veja capítulo 11 – Aeração de Grãos).

10.2.2. Irradiação A irradiação de alimentos tem sido muito estudada nos últimos anos. Em muitos países é tida como operação comercial, sendo mais usada para prevenir brotação de batatas e cebolas ou infestações microbianas em alimentos e carnes.

Há dois tipos de irradiação: ionizante, com raios gama e irradiação por feixe de elétrons, e não-ionizante, quando se refere à radiação eletromagnética (ondas de rádio, ondas infravermelho, luz visível e microondas), que não contêm energia suficiente para 388

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

expulsar elétrons das moléculas. A radiação ionizante prejudica os organismos, em virtude da produção de íons ou radicais livres, tornando as moléculas altamente reativas.

Além da ionização, as ligações químicas também podem ser quebradas. Radiação gama com cobalto 60, como fonte de radioatividade, é o método comercial mais comum de irradiação de alimentos.

Embora baixos níveis de irradiação não produzam toxina nos alimentos tratados, a irradiação pode reduzir o teor de vitaminas A, C, E, B1 (tiamina) e K. O grau de redução é dependente do alimento irradiado, da dose e de outros fatores. As doses de irradiação necessárias para matar insetos também matam sementes, tornando este tipo de controle inconveniente para malte e cevada ou sementes armazenadas. A qualidade do pão será afetada se o trigo for irradiado com doses altas de irradiação.

10.2.3. Ação mecânica São dois os métodos básicos para controlar população de insetos dos produtos armazenados, utilizando-se formas mecânicas: indireta (manipulação do meio ambiente) ou direta (manipulação dos insetos). Um método indireto é a limpeza ou redução de impurezas e matérias estranhas (sementes quebradas, terra, pedras e sementes de ervas daninhas) e sementes com rachaduras no endosperma. Muitos insetos, como C. ferruginus, Oryzaephilus sp. e T. castaneum, são classificados como pragas secundárias, porque requerem uma rachadura na superfície da semente para infestarem os grãos. A presença de impurezas e matérias estranhas contribui para o aumento da população destes insetos. Outro método indireto é simplesmente uma boa sanitização, bem como a remoção de resíduos de alimentos. Os equipamentos e as estruturas de armazenamento devem ser projetados de modo que a limpeza seja facilitada, não deixando resíduos de alimentos.

Um método direto de controle é a remoção da população de insetos. Os equipamentos utilizados para remover impurezas e matérias estranhas devem também remover insetos que estão fora da semente. No entanto, não removeriam os estágios imaturos de Sitophilus sp. ou R. dominica.

O método direto mais usado no controle mecânico é o Entoleters, que usa a força centrífuga para impactar insetos ou sementes contendo insetos. Entoleters são usados em moinhos, onde são colocados na linha de produção antes de o trigo ser moído.

Grãos infestados com Sitophilus sp. ou R. dominica quebram e são separados daqueles intactos. A velocidade de impacto pode ser ajustada de tal forma que os insetos sejam mortos, mas os grãos não-danificados não são quebrados.

Apenas o revolvimento dos grãos pode controlar os insetos de produtos estocados, pelo esmagamento. Vários pesquisadores têm investigado o efeito de impacto em grãos infestados. Um estudo mostrou, por exemplo, que, movimentando o milho a cada duas semanas, as espécies Sitophilus, em 87%, Tribolium, em 75%, e Cryptolestes, em 89%, podem ser reduzidas. Em outro estudo, foi demonstrado que algumas espécies eram particularmente susceptíveis aos danos durante o transporte pneumático dos grãos.

Os neonatos de Acanthoscelides obtectus, o inseto comum do feijão, precisam de um tempo superior a 24 horas para entrarem em um grão de feijão. Para isto, eles necessitam se espremer contra eles mesmos em feijões vizinhos para penetrar na semente. A movimentação do feijão a cada oito horas reduz a população de A. obtectus Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

em 97%, porque a larva neonata não é capaz de realizar totalmente sua entrada no grão.

10.2.4. Embalagens As embalagens são uma barreira física que previne ou impede a infestação por insetos. No entanto, vários insetos, como L. serricorne, Stegobium paniceum (Linnaeus), P. interpunctella, C. cautella, Corcyra cephalonica (Stainton) e Trogoderma variable, têm capacidade para penetrar nas embalagens intactas. Embora R. dominica também possa penetrar nas embalagens, são raramente encontradas em embalagens de alimento. Os outros insetos de produtos armazenados (T. castaneum, T. confusum, C. ferrugineus, C. pusillus, O. mercato e O. surinamensis) necessitam de uma pequena abertura para entrar nas embalagens.

10.2.5. Pó inerte As argilas foram usadas como protetores de grãos pelos nativos da América do Norte e África há milhares de anos. A principal vantagem de um pó inerte é sua nãotoxicidade. Os tipos mais comuns de pó inerte são: terra, terras de diatomáceas e sílica.

A terra de diatomácea, vendida comercialmente no Brasil, é um resíduo silicoso fossilizado de diatomas, que são plantas aquáticas unicelulares microscópicas, com uma fina concha formada de sílica opalina (SiO2 + nH2O).

A principal atuação dos pós inertes é que eles promovem uma dessecação dos insetos, os quais morrem quando perdem 60% de sua água ou cerca de 30% de seu peso corpóreo total. Além da perda de água, alguns pós absorvem as ceras cuticulares dos insetos. A terra de diatomácea, além de absorver a cera cuticular, tem efeito abrasivo sobre a cutícula. Pelo fato de os insetos de grãos armazenados viverem em ambientes muito secos e com acesso limitado a água livre, a retenção de água é crucial para sua sobrevivência. Também, uma vez que os insetos são muito pequenos, eles têm grande área superficial em relação ao peso de seu corpo, apresentando, portanto, maior problema de retenção de água que os grandes animais. Os insetos protegem-se da dessecação de vários modos; no entanto, a graxa cuticular, que é destruída pelo pó, é um dos principais mecanismos para manter o equilíbrio hídrico.

Diversos fatores determinam a eficiência de pós inertes: maior capacidade dos insetos de obterem água do seu alimento, maior reabsorção de água durante a sua excreção, menor perda de água através da cutícula, tipo de graxa cuticular ou o quanto ele se movimenta através dos grãos. Nem toda a mortalidade observada em grãos tratados com pó inerte pode ser atribuída à dessecação.

Os principais problemas com o uso de pós inertes decorrem do fato de eles diminuírem a densidade e o escoamento dos grãos. Por ser um pó, é difícil sua aplicação, e, além do mais, ele é ineficiente em alguns casos. Em razão de os pós inertes aderirem à superfície dos grãos, aumentando a fricção entre eles, o grão não flui tão facilmente. Há aumento do ângulo de repouso e da densidade total da massa. A terra de diatomácea, na proporção de dois quilos por tonelada, causou diminuição de 4,4 quilos por hectolitro na densidade da massa de milho e de 6,2 kg/hl em trigo. Por ser o dessecamento um modo de ação, a terra diatomácea não controla insetos em grãos úmidos tão bem como em grãos secos. Para minimizar o problema de produção de poeira, aplicações aquosas para tratamento de superfície são usadas, embora isso diminua a eficiência dos pós inertes. As principais vantagens deste pó é que eles não são 390

Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

tóxicos para mamíferos e protegem continuamente os grãos dos insetos.

10.2.6. Resistência dos grãos aos insetos O controle de insetos por meio de variedades resistentes, embora pareça ser um método ideal, encontra-se ainda em fase de estudos. Entende-se por variedade resistente aquela que, devido à constituição de seus genótipos, é menos danificada por um inseto do que outra, em igualdade de condições.

10.3. Controle Químico O método de controle químico deve complementar mais do que suplantar outras medidas, como sanidade, manejo da temperatura e da umidade, uso de instalações adequadas etc. O controle de insetos com produtos químicos é o mais usado, em razão das facilidades para aplicação e da maior rapidez de ação, sendo atualmente o método mais econômico. No entanto, as desvantagens decorrentes do emprego do controle químico são: o controle não é permanente; há riscos, como explosões, resíduos e toxicidade, no momento da aplicação; e, ainda, a resistência dos insetos e o custo dos inseticidas e equipamentos. Há no momento uma tendência em desenvolver produtos que ofereçam menos riscos, sejam seletivos, biodegradáveis e de efeito prejudicial mínimo sobre o meio ambiente.

O inseticida ideal é aquele que mata rapidamente as pragas; não causa mal ao homem ou ao meio ambiente; apresenta uma atividade residual de apenas o necessário; e que tem um nível aceitável de contaminação. Além disso, não deve ser caro, ser de fácil manuseio e preparo e produzir odores de proteção.

Há vários modos de ação para diferentes tipos de inseticidas. Diversas espécies de insetos e estágios de desenvolvimento de cada um respondem diferentemente a um inseticida específico; por exemplo, os piretróídes são mais tóxicos para os insetos broqueadores (R. dominica) do que os organofosforados. Alguns insetos, uma vez estabelecidos, são mais difíceis de ser controlados, pelo fato de se desenvolverem dentro dos grãos, como, por exemplo, as espécies de Sitophilus.

Normalmente, os inseticidas são utilizados no controle dos insetos de grãos armazenados, nas modalidades convencionalmente chamadas de pulverização residual, pulverização protetora, nebulização e fumigação ou expurgo.

Na pulverização residual, o inseticida é pulverizado, interna e externamente, em paredes, pisos, estrados, tetos, equipamentos existentes dentro do armazém e em volta da unidade armazenadora (Figura 4). O seu uso objetiva o extermínio dos insetos abrigados em depressões, vãos e fendas. Esses inseticidas apresentam poder residual, de tal modo que os insetos que venham a transitar posteriormente no local tratado são eliminados.

Na pulverização protetora (Figura 5), o inseticida é pulverizado diretamente sobre a sacaria ou os grãos a granel em esteira transportadora, durante o enchimento do silo. Para pequenas quantidades de grãos armazenados, pode-se aplicar o inseticida na forma de pó (polvilhamento). A finalidade desse controle é preventiva e não curativa.

Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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Cappítulo 15

Manejo de d Pragas no n Ecossisteema de Grãoos Armazen nados

ura 4 – Pulvverização residual.

Figu

Figu ura 5 – Pulvverização protetora p dee grão dura ante a cargga do silo.

No processo de nebbulização, a produção de gotas é obtida com m o uso de calor. c Neste caso, obtêêm-se gotass com diâm metro menorr que 50 micras. m O insseticida dev ve ser bastaante volátil,, de modo que, ao serr misturado com óleo mineral ouu diesel, pro oduza uma fumaça com pequennas partícuulas, com o princípioo ativo do inseticida,, que perm manece em suspensão durante um m tempo mais m prolonngado. Essee método visa v o combbate de insetos voaddores, comoo traças e moscas. Outros O inseetos diretam mente atinggidos pelo inseticida podem seer combatid dos. Os equipamento e os denomin nados termoonebulizadoores (Figuraa 6) converrtem o insetticida e o óleo ó em um ma densa neb blina, que atinge a todass as áreas doo armazém.

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Secaggem e Armazzenagem dee Produtos A Agrícolas

Capítulo 15

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados

Figura 6 – Termonebulizador e modo de aplicação.

Na operação de fumigação ou expurgo dos grãos e subprodutos utiliza-se um inseticida fumigante, isto é, um produto que pouco depois de aplicado, sob determinadas condições de temperatura e pressão, se transforma em gás letal aos insetos em ambientes hermeticamente fechados. A fumigação é um processo de eliminação de todas as fases dos insetos, ovo, larva, pupa e adulto, pela exposição a um gás tóxico ou a uma mistura de gases. Uma importante propriedade do fumigante é a sua habilidade para penetrar em materiais como filmes de embalagens e mesmo dentro dos produtos.

Para combater os insetos no centro da massa de grãos, o gás tóxico, dada a sua capacidade de difusão, atinge a praga. A difusão do gás está relacionada diretamente com o seu peso molecular e sua densidade.

Clique para ver: vídeo 1 10.3.1. Modos de atuação dos inseticidas 10.3.1.1. Inseticidas de contato As classes de inseticidas de contato usadas nos produtos armazenados incluem piretrina sinergizada/piretróides e organofosforados. Os piretróides, além de caros, são extremamente irritantes para os aplicadores. Os compostos organofosforados são ótimos, com toxidade e atividade residual adequadas. No Brasil, um pequeno número de inseticidas de contato é registrado para uso em grãos armazenados. Os inseticidas de contato, registrados no Ministério da Agricultura, do Abastecimento e da Reforma Agrária até 1995, os quais são adicionados diretamente aos grãos no início da armazenagem, são: Pirimifos-methyl (Actellic 500 CE), para trigo, arroz, milho e cevada; Deltamethrin (K-Obiol 2 P), para milho em espiga com ou sem palha; Deltamethrin (K-Obiol 25 CE), para milho e trigo; Permethrin (Pounce 384 CE), para milho a granel; e Fenitrothion (Sumigran 500 CE), para milho, trigo, cevada e feijão.

Dentre as vantagens dos protetores de grãos sobre os fumigantes, pode-se citar: apresentam persistência prolongada, ou seja, por meses a anos; segurança na aplicação; menor exigência de equipamentos especializados; prevenção de infestação de pragas; e maior eficiência em estruturas construídas para estocagem que não podem ser fumigadas com eficácia. O maior ponto negativo dos protetores são os resíduos que permanecem no alimento, apesar de eles geralmente degradarem com o tempo de armazenagem e com o processamento do alimento.

Alguns inseticidas de contato são também empregados no tratamento de gretas e Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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fendas do material estrutural, como madeira, concreto ou aço utilizados em pisos, paredes etc., e no tratamento localizado ou geral de sacarias e equipamentos.

Recomenda-se que todo resíduo deve ser removido dos armazéns no final do período de armazenamento e que tanto o interior quanto o exterior do armazém devem ser pulverizados algumas semanas antes de enchê-lo. Os tratamentos dos espaços vazios de armazéns ou dos espaços superiores acima de um produto são feitos ocasionalmente, a fim de controlar insetos voadores; para isso, utilizam-se Pirimifos-methyl e Deltamethrin.

Os limites máximos internacionais para resíduos de inseticidas em grão, grão processado e sementes oleaginosas, que resultam de aplicação na pós-colheita, são estabelecidos pela Organização Mundial da Saúde e pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação (FAO). Em sua maioria, os inseticidas de contato usados em armazéns são lipofílicos e acumulam-se em áreas de alto teor de gordura, como no gérmen e farelo dos cereais e no óleo nas sementes oleaginosas.

Os fatores que afetam a absorção do inseticida pelo produto são: tipo de inseticida, tipo de grão (teor de óleo e tamanho do grão) ou do produto processado e armazenado, idade do armazém, temperatura e interações. A persistência e translocação do inseticida diminuem de acordo com o tempo de construção do depósito. É geralmente recomendado que sementes oleaginosas não sejam armazenadas em estruturas recentemente tratadas com inseticidas, já que a maioria é lipofílica e rapidamente absorvida pela semente, a qual é formada de 45% de óleo (colza, linho, girassol etc.).

A degradação dos inseticidas de contato em grãos armazenados é afetada pelo teor de umidade e pela temperatura do grão. Altas temperaturas geralmente causam rápida degradação, mas os produtos químicos são mais tóxicos para insetos a altas temperaturas, embora alguns piretróides sejam mais tóxicos a temperaturas baixas. A presença de fungos pode também acelerar a degradação de inseticidas para compostos não-tóxicos. O tipo de formulação do inseticida geralmente não afeta a taxa de degradação; entretanto, estas taxas aumentam consideravelmente quando a umidade dos grãos está em equilíbrio com uma umidade relativa de 70% ou mais.

A atividade residual de muitos inseticidas é acentuadamente diminuída em superfícies como o concreto, que, em razão da hidrólise, tem pH em torno de 10,5. Na madeira tratada e no aço permanecem efetivos por longos períodos, por causa do pH moderado, em torno de 6,0. Isto é importante, pois em graneleiros e armazéns os pisos são geralmente de concreto.

Nas estruturas dos armazéns, geralmente os insetos têm refúgio (fendas etc.) para se esconder, mas muitos fatores afetam o comportamento de procura por refúgio.

No entanto, todos os insetos eventualmente morrem, porque eles vagueiam; porém, se for usado um inseticida de baixa toxicidade ou se ocorrer degradação rápida, isto resultará em um controle pouco efetivo.

As formulações líquidas, usadas como sprays, incluem concentrados emulsionáveis (CE), que são diluídos em água, e soluções que são dissolvidas em água ou óleo.

Formulações secas usadas como spray incluem pós higroscópicos, que geralmente contêm 50% ou mais de ingredientes ativos e permanecem suspensos em 394

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água, e pós solúveis, que dissolvem em água. Pós que têm ingredientes ativos de inseticidas carregam partículas secas, como farinha de trigo, argila inerte, talcos ou pós inorgânicos, ou seja, ácido bórico ou dióxido de silício.

10.3.1.2. Fumigantes No Brasil, os fumigantes são amplamente empregados e considerados um tipo especial de pesticida/inseticida. Um conceito que tem sido usado para determinar a eficácia da maioria dos fumigantes é a concentração x tempo de exposição. Esse produto é obtido medindo-se a concentração do fumigante durante a fumigação e multiplicando-se a concentração média pelo tempo de exposição. Se a concentração for aumentada, o tempo de exposição pode ser reduzido ou vice-versa. No entanto, o fator tempo é de fundamental importância, pelo fato de as altas concentrações de fosfina poderem causar aos insetos uma narcose. Em adição, a fosfina pode não ser absorvida pelo inseto na proporção direta de sua concentração.

Sob condições práticas, os principais fatores que determinam a concentração do fumigante depois da aplicação são temperatura, sorção e tempo de exposição do fumigante, umidade relativa, teor de umidade do produto que está sendo fumigado e vazamento. Em geral, quanto mais elevada for a temperatura do produto, mais rapidamente o fumigante matará os insetos. O teor de umidade do produto afetará a absorção do fumigante e, no caso da fosfina, afetará a reação que libera o gás fosfina.

Em geral, no que se refere ao sucesso da fumigação, o vazamento é o fator de maior preocupação.

Em qualquer fumigação é necessário manter o gás fumigante em contato com a praga durante certo tempo, para que ocorra a morte. Se o local estiver mal vedado, o gás escapará e a fumigação não terá êxito. Isto é verdadeiro quando o envoltório for o próprio local de armazenamento, saco ou lona impermeabilizada. Outro fator simples, além da segurança, que também deve ser considerado é a vedação apropriada do envoltório no qual ocorrerá a fumigação. Mesmo pequenas fendas podem causar falhas, especialmente quando existem mudanças de pressão entre o interior e exterior do envoltório, em razão do vento ou do sol que podem atingir o envoltório.

O fumigante mais usado diariamente no controle de insetos dos produtos armazenados é a fosfina (PH3). O brometo de metila (CH3Br), embora tenha registro para grãos armazenados, é, atualmente, muito pouco utilizado.

A fosfina é um gás sem cor e insípido, com cheiro de alho ou peixe podre, quando se apresenta na formulação sólida de fosfeto de alumínio ou fosfeto de magnésio. Outras propriedades da fosfina são listadas na Tabela 1. Além do baixo peso molecular e baixo ponto de ebulição, a fosfina é somente 1,2 vez mais pesada que o ar, o que lhe permite se misturar a este sem o sistema de recirculação. A maior desvantagem da fosfina é o tempo requerido para eliminar completamente o foco da população de pragas, que é de três a sete dias.

A ação da fosfina em algumas espécies-alvos ou em alguns insetos roedores ocorre por causa da interrupção da respiração. Há muitas vantagens em se usar a fosfina na fumigação. Ela é facilmente aplicada e mistura-se com o ar para a sua melhor distribuição, penetrando no produto mais rapidamente. Pelo fato de ser molécula pequena, a fosfina difunde-se rapidamente e, conseqüentemente, a ação com material Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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fumigado é rápida. Além disso, deixa resíduo mínimo após fumigação e aeração e não interfere na germinação, podendo ainda ser usada em sementes.

O brometo de metila é um gás pouco colorido e com pouco odor nas concentrações usadas para fumigação. Em concentrações muito altas, o brometo de metila tem um odor semelhante ao do clorofórmio. Este gás pode ser usado sem nenhum risco de explosão, pois não é inflamável. Desde a sua descoberta, em 1932, o brometo de metila tem sido utilizado na fumigação de objetos e de estruturas.

O modo de ação do brometo de metila em ataque de pragas não é bem conhecido. Tem sido observado que ele age no sistema nervoso central e que os sintomas são freqüentemente retardados. Com isso, o procedimento correto é esperar no mínimo 24 horas depois da aplicação para se obter sucesso na fumigação.

A maior vantagem do brometo de metila está na sua alta toxicidade para as pragas, na sua capacidade de penetrar nos materiais em diferentes temperaturas e pressões e no fato de não ser inflamável. Por causa destas propriedades, relativamente curtos períodos de exposição são necessários para se obter uma fumigação efetiva.

Assim, o brometo de metila pode ser usado quando o tempo é um fator crítico, tal como quando grandes quantidades de materiais devem ser fumigadas em pouco tempo.

As desvantagens do brometo de metila são as seguintes: é um líquido e pode ser volatilizado no momento da aplicação; é mais pesado que o ar, mas pode ser recirculado depois da aplicação; pode deixar resíduos em alimentos após a aeração; e a fumigação de alguns tipos de materiais pode não ser recomendada, pois reduz a germinação e, por este motivo, seu uso em sementes pode ser arriscado. Tem sido recentemente reportado que o brometo de metila pode reagir com o ozônio, contribuindo assim para a diminuição da camada de ozônio, localizada na parte superior da atmosfera.

O brometo de metila tem sido classificado como um ozônio depressor. O “U.S. Clean Air Act” (Seção 602) - Ação pelo Ar Puro - e o Protocolo de Montreal da Convenção de Viena de 1992 ordenam a redução da produção de brometo de metila até os níveis obtidos em 1991 e a eliminação de toda a produção e uso, incluindo a fumigação, até o ano 2001.

TABELA 1 - Propriedades do fumigante fosfina Propriedades

Descrição

Fórmula Peso molecular Ponto de ebulição Massa específica (ar=1) Ponto de explosão: muito baixo Odor

PH3 34,08 - 87,4ºC 1,214 a 0ºC 1,79% de volume no ar Pura → Inodora Em mistura → Alho ou peixe podre Solubilidade em água (baixa) 26 cc/100ml a 17ºC Método de obtenção (para Fosfeto de alumínio (AlP) ou fosfeto de fumigação) magnésio (Mg3P2) em reação com a umidade do ar

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Capítulo 15 Reação

Concentração letal mamíferos Nome alternativo

Manejo de Pragas no Ecossistema de Grãos Armazenados AlP + 3H2O → PH3 ↑ + Al(OH)3 Mg3P2 + 6H2O → 2PH3 ↑ + 3Mg(OH)2 1 mg/L = 0.0718% = 718 ppm para 2,8 mg/L (2.800 ppm) Fosfeto de hidrogênio

Fonte: WHITE e LESSCH (1996).

10.3.2. Operações de fumigação ou expurgo A fumigação de produtos é feita em duas formas gerais. A primeira é a de quarentena, na qual o produto, sendo exportado ou importado, deve ser fumigado para assegurar que a praga associada a ele não seja transportada para uma área onde a praga não exista. Estas fumigações, consideradas as mais rigorosas, podem ser realizadas no país de origem ou no país importador. No controle de quarentena o objetivo é matar 100% da população de pragas. Para alcançar este objetivo, o processo de fumigação é rigidamente controlado. Fumigação de quarentena geralmente ocorre em câmaras especialmente construídas e planejadas com determinadas proporções para que as concentrações de fumigantes e a temperatura do produto possam ser medidas através do processo de aeração e fumigação. Atenção particular é dada à vedação da câmara, para que o fumigante possa ser conservado a uma concentração que irá matar os insetos na temperatura do produto. O processo de aeração é também monitorado de perto, determinando o tempo após o qual o operador poderá, seguramente, entrar na câmara para remover o produto tratado.

Um outro tipo de fumigação realizada em produtos é o de controle, que é usado para matar pragas que podem danificar a carga, diminuindo assim sua vida de armazenagem. As fumigações de controle são conduzidas em uma variedade de produtos a granel ou embalados (natural ou processados).

No momento em que a fumigação for planejada, é extremamente importante formular um plano para realização da operação, por exemplo: preparar a carga para o tratamento, o qual inclui selamento adequado para fechamento; conduzir a fumigação e, se possível, medir a concentração de gases; e aerar o produto no final do processo.

Clique para ver: vídeo 1 10.3.2.1. Expurgo de grãos a granel Para se estabelecer um plano de fumigação para o sistema a granel, é necessário, primeiramente, conhecer o tipo de unidade armazenadora a ser trabalhada. Cada unidade apresenta características próprias, seja um silo vertical ou os próprios graneleiros, cuja capacidade, modalidade de estocagem, condições de hermeticidade, sistema de movimentação do produto e padrão construtivo vão influenciar na maneira de aplicação e nas dosagens dos fumigantes.

Geralmente, quando se trabalha com fumigante sólido, a distribuição é feita durante a operação em que o produto está sendo armazenado. Os tabletes, comprimidos ou sachês são colocados em intervalos regulares sobre a correia transportadora, durante o carregamento. Em silos de grande capacidade, geralmente são usados equipamentos Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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que fazem a dosagem automática dos comprimidos ou tabletes (Figura 7).

Figura 7 – Aplicação manual e automática para fumigação em silos.

No caso em que as unidades armazenadoras estiverem carregadas, os tabletes ou comprimidos poderão ser aplicados por meio de sondas, obedecendo-se à seqüência operacional: a) Vedar com papel kraft betuminado ou similar os locais de vazamento mais comuns, como: janela de inspeção (lateral e superior), ventiladores de aeração, pontos de carga e descarga, respiradores etc. b) Uniformizar a superfície da massa de grãos, quando possível, de modo a facilitar a operação de expurgo. c) Determinar a quantidade de produto existente no silo ou graneleiro e calcular a dosagem do fumigante. d) Colocar lençóis plásticos sobre a superfície da massa de grãos (para a vedação próxima às paredes, utilizar cobras-de-areia). e) Distribuir o fumigante através das emendas dos lençóis plásticos, introduzindo a sonda até a profundidade máxima permitida; o acabamento das emendas dos lençóis deverá ser com velcro, para facilitar o fechamento. f) Manter o depósito fechado e vedado por um período mínimo de cinco dias. g) Fazer aplicação de um inseticida residual na superfície da massa de grãos, após a retirada do lençol plástico.

10.3.2.2. Expurgo de grãos ensacados Para os grãos ensacados, a operação de expurgo poderá ser feita por meio de câmaras (móveis ou fixas) ou cobrindo-se as pilhas com lençóis plásticos. Feito em policloreto de vinila (PVC), com espessura de 0,2 mm, este tipo de plástico oferece, além da impermeabilidade aos gases, boa resistência ao manuseio. O sistema de vedação no ponto de contato do lençol com o piso é feito com "cobras-de-areia". Após a colocação do lençol, deve-se distribuir os comprimidos ou tabletes dentro de caixas que serão colocadas nas laterais da pilha. O tempo de exposição varia de 96 a 120 horas, dependendo das condições de temperatura. Após o expurgo, abrir portas e janelas, para melhor exaustão dos gases.

Para confecção das "cobras-de-areia", cortam-se tiras de pano de 30 cm de 398

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largura por dois metros de comprimento e costuram-se as laterais, formando tubos que são preenchidos com areia, até a uma altura 25 cm inferior ao comprimento total do tubo. Este procedimento visa dar maior flexibilidade à "cobra-de-areia".

Na operação de expurgo de grãos ensacados, obedece-se à seqüência a seguir e ilustrada pela Figura 8. a) Verificar a estabilidade da pilha. b) Inspecionar os lençóis a serem usados na cobertura da pilha, para detectar possíveis furos; c) Antes do empilhamento, verificar e retificar possíveis trincas no piso. d) Colocar o lençol plástico sobre a pilha e distribuí-lo de forma a cobrir todo o lote a ser fumigado. e) Fazer a vedação do lençol plástico sobre o piso, pela colocação de "cobrasde-areia". f) Calcular a dosagem do fumigante, em função do número de sacos ou do volume da pilha. g) Distribuir o fumigante ao redor da pilha e embaixo do lençol plástico. h) Após duas horas, verificar se existe vazamento do gás; para isso, utiliza-se papel mata-borrão embebido em solução de nitrato de prata a 10%, que na presença do gás fosfina reagirá, produzindo manchas escuras (em caso de vazamento, faz-se novamente a vedação do local). i) O tempo de exposição deverá ser de pelo menos cinco dias. j) Proceder à retirada do lençol plástico, sempre observando o sentido do vento.

Tomar o cuidado de abrir todas as portas e janelas, para facilitar a saída de gases. k) Fazer uma pulverização protetora em todos os lados e no topo da pilha.

(a)

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(b)

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(c)

(d)

(e) e (f)

(g)

(h)

(i) a (k)

Figura 8 – Seqüência operacional do expurgo de grãos ensacados.

Clique para ver: vídeo 1 10.3.2.3. Expurgo de milho em palha O armazenamento do milho em palha é uma prática muito usada por pequenos agricultores em todo o mundo. No Brasil, estima-se que aproximadamente 50% do milho seja armazenado dessa forma por algum tempo.

Para a operação de expurgo do milho em palha, recomenda-se a seqüência operacional descrita a seguir: a) Amontoar uma quantidade conhecida de milho em palha sobre uma área cimentada ou sobre uma lona plástica. b) Cobrir o milho com lençol plástico próprio para expurgo ou lona 400

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impermeável ao gás. c) Vedar com cobras-de-areia, ou outro material que dê boa vedação, a intercessão do lençol plástico com o piso. d) Distribuir o fumigante em locais predeterminados, de acordo com as dosagens pré-calculadas. e) Deixar o produto exposto ao gás por um período mínimo de cinco dias. f) Ao armazenar o milho em palha, pulverizar com um inseticida protetor a superfície de cada camada.

10.3.4. Resistência aos inseticidas O uso excessivo dos inseticidas tem resultado no fracasso destes produtos para o controle efetivo dos insetos em grãos armazenados. São várias as razões do fracasso de um inseticida. Como exemplo, o insucesso de uma aplicação pode ocorrer quando ele é aplicado em doses menores do que as indicadas, resultando em exposição dos insetos a níveis subletais. No entanto, a razão mais provável do fracasso do inseticida é o surgimento de resistência na população de insetos. Resistência é a habilidade de os indivíduos de uma mesma espécie resistirem a doses de substâncias tóxicas que deveriam ser letais para a maioria dos indivíduos em uma população normal.

A extensão do problema da resistência em insetos de produtos armazenados é séria, devido à dimensão com que cresce. No Brasil foi encontrada resistência de S. oryzae ao DDT, lindane e malathion. Também foi observada resistência a organofosforados em S. oryzae, T. castaneum e R. dominica. Nestas três espécies, foi documentada resistência à fosfina. Resistência a DDT e piretróides foi detectada em seis raças de S. zeamais, coletadas em quatro estados do Brasil. Utilizando o método de dose diagnóstico, avaliou-se resistência a malathion, pirimifós-methyl e fenitrothion em S. oryzae, S. zeamais, R. dominica e T. castaneum. As linhagens dos insetos avaliadas eram originadas de áreas de armazenamento de grãos e foram coletadas entre 1986 e 1989. A resistência ao malathion foi generalizada em S. oryzae, R. dominica e T. castaneum. Sitophilus zeamais foi susceptível a todos os três organofosforados. Em poucas linhagens de S. oryzae, R. dominica e T. castaneum foram encontradas resistência ao pirimifós-methyl e fenitrothion. Algumas linhagens de T. castaneum resistentes ao pirimifós-methyl foram também resistentes ao fenitrothion. À proporção que os insetos vão desenvolvendo resistência a um determinado inseticida, tornando-o ineficiente, novos produtos deveriam ser utilizados. O uso de novos inseticidas pode oferecer excelente controle inicial dos insetos, mas, com o tempo, certas espécies são capazes de desenvolver resistência aos novos produtos, tornando-os ineficientes. Os piretróides são estáveis nos grãos e, freqüentemente, protegem por longo período e em baixas doses (menos que 2 ppm). Entretanto, os insetos podem desenvolver alto nível de resistência aos piretróides.

O melhor modo de retardar a resistência ao inseticida é o manejo integrado de pragas (MIP). No MIP são utilizados métodos não-químicos em vez de pesticida, só aplicando-os se a densidade da praga atinge o nível de dano econômico. Os inseticidas podem ser usados em misturas, rotação, mosaico (algumas áreas tratadas com um produto e outras com outro), além de outros métodos. Misturas de inseticidas, embora Secagem e Armazenagem de Produtos Agrícolas

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sejam de alto custo, podem ser a estratégia mais efetiva, porque poucos insetos são provavelmente resistentes a dois ou mais produtos. No período de aplicação do produto, o sistema de rotação é melhor que o uso seqüencial, porque os genótipos suscetíveis têm, geralmente, uma vantagem reprodutiva sobre os genótipos resistentes, na ausência do inseticida. A freqüência do genótipo suscetível pode aumentar durante o período em que o inseticida não é usado. O uso de mistura de inseticidas para retardar o desenvolvimento de resistência nem sempre é melhor que o sistema de rotação.

10.3.5. Resistência aos Fumigantes Embora o brometo de metila venha sendo usado por, aproximadamente, 60 anos, pouca ou nenhuma resistência foi desenvolvida para este fumigante. Em 1976, a FAO e a Inspeção Global de Susceptibilidade a Pesticidas demonstraram que somente 4,7% das famílias testadas mostraram resistência ao brometo de metila, das quais 9,7% apresentaram resistência à fosfina. Quando a eliminação do brometo de metila vir a ser uma realidade, a dependência da fosfina deverá certamente crescer. Técnicas de aplicação deverão ser desenvolvidas, para evitar rigorosos problemas de resistência.

Resistência à fosfina já tem sido demonstrada em várias espécies de pragas de produtos armazenados. Em muitas pesquisas, visando encontrar uma causa provável para a resistência, foi concluído que esta resistência ocorreu em razão das repetidas e ineficientes técnicas de fumigação. Pesquisas para identificar novos fumigantes e novos métodos e técnica de desinfestação são de grande importância para proteger os produtos armazenados até chegarem ao consumidor. A atmosfera modificada poderá ser uma solução parcial para reduzir o número de fumigantes disponíveis, mas, para tal propósito, pesquisa necessita ser desenvolvida.

Novos métodos de aplicação e de distribuição do fumigante fosfina têm sido descritos. Por exemplo, a distribuição de fosfina na massa de grãos pode ser melhorada se a formulação deste fumigante for aplicada com uma pequena quantidade de CO2. O uso desta técnica permitirá rápida penetração da fosfina em uma grande massa de grãos sem precisar instalar equipamentos de recirculação dentro do armazém.

Com relação ao meio ambiente, há uma preocupação com os efeitos dos fumigantes na atmosfera. Como já mencionado, o brometo de metila é considerado um dos elementos que contribuem para a destruição da camada de ozônio e, atualmente, tem-se lutado pela sua eliminação. Pesquisas são necessárias para se detectar a quantidade e, principalmente, para verificar que quantidade de brometo de metila artificial contribui para a degradação da camada de ozônio na estratosfera.

10.3.6. Atmosfera modificada A necessidade de reduzir os níveis de infestação de insetos sem o aumento do uso de inseticidas, sem a possibilidade de intoxicação dos operadores e sem a presença de resíduos nos alimentos, proporcionando assim menor impacto ambiental, levou à busca de alternativas para combater os insetos-pragas de grãos armazenados. Uma alternativa é a adoção de métodos físicos, dentre os quais destaca-se a proteção dos produtos armazenados por meio de atmosferas modificadas e controladas.

Vários tipos de atmosferas têm sido estudados: alta concentração de CO2 e, ou, N2 com baixo O2, alta concentração de CO2 com redução de O2, queima de gás (alto 402

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CO2, baixo O2 mais outros gases) e armazenamento hermético. Os métodos de aplicação normalmente usados são aqueles que produzem mais facilmente e economicamente a modificação requerida (veja capítulo 16 ).

10.3.7. Resistência à atmosfera modificada Atmosferas modificadas não estão na mesma posição dos fumigantes em relação aos danos causados ao ambiente, uma vez que elas são vistas como compostos que ocorrem naturalmente, provavelmente escapando de um intenso estudo, como ocorre para os fumigantes. Entretanto, é válido pensar que estes compostos podem ser perigosos para aplicar como fumigantes. Ambos, dióxido de carbono e nitrogênio, são capazes de matar humanos. O primeiro é tóxico e tem valor-limite tolerável de 5% no ar. Por outro lado, o segundo, embora apresente um nível natural de 78%, pode fazer com que a pessoa simplesmente adormeça, por causa da redução de oxigênio.

Novas pesquisas sobre fumigantes e atmosferas modificadas deverão ser diretamente incorporadas em programas de técnicas de manejo integrado de pragas (MIP), para armazenamento e proteção de produtos de todos os tipos.

O manejo de grãos armazenados é uma tarefa complexa e os inseticidas são apenas uma das ferramentas disponíveis para minimizar o dano em grãos e evitar perdas econômicas causadas por insetos. Os produtos químicos devem ser usados em conjunto com outras práticas de armazenagem num sistema de manejo integrado de pragas. Os produtos químicos escolhidos serão baseados em pequeno número de produtos registrados, custos, efetividade contra os insetos-pragas presentes, resistência do inseticida, condições ambientais, formulação desejada e duração da atividade residual requerida.

10.4. Controle Biológico O controle biológico promete ser um importante componente de estratégias do manejo integrado de pragas para muitos tipos de armazenamento. Agentes de controle biológico incluem os patógenos, parasitóides e predadores e são distinguidos pelo fato de serem capazes de reproduzir depois de sua liberação. Vale ressaltar que o controle biológico deve ser usado somente como profilaxia e não como estratégia de remediação, podendo ser mais efetivo quando integrado com outras estratégias, como sanitização, aeração etc.

Um programa de controle biológico para pragas de produtos armazenados requer cuidadoso planejamento. Não é simplesmente uma matéria viva de parasitóides e predadores selecionados de uma lista. Muitos dos inimigos naturais são hospedeiros específicos, podendo-se determinar que espécie de praga está causando o problema.

O controle biológico é mais efetivo quando há uma relação de parasita para cada hospedeiro, como 1:2. Cada parasita pode atacar inúmeros hospedeiros por dia. A integração do controle biológico com outro método de controle é muito importante.

Alguns métodos são compatíveis, outros não. Um exemplo de um método perfeito de controle compatível é o uso de parasitóides mais aeração do trigo. Neste sistema, os parasitóides são liberados nos grãos cerca de três semanas depois do armazenamento.

Os parasitóides inibem as populações de insetos antes que excedam os níveis de danos econômicos durante os meses de verão, até que a aeração possa ser usada para resfriar o grão.

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Os inseticidas têm sido tradicionalmente incompatíveis com a aplicação de controle biológico; algumas vezes eles afetam os parasitóides e predadores mais severamente que a praga-alvo. Por exemplo, organofosforados, piretróides e carbamatos foram mais tóxicos para Anisopteromalus calandrae que para Callosobruchus maculatus. Uma forma de reduzir a incompatibilidade de inseticidas com o controle biológico é usar formulações de alta “seletividade”, a qual é mais tóxica para pragas que para os agentes de controle biológico.

Inseticidas microbianos como Bacillus thuringiensis (Bt) são algumas vezes mais seletivos que componentes sintéticos; no entanto, eles podem adversamente afetar parasitóides e predadores. Entretanto, se inimigos naturais atacam preferencialmente hospedeiros que recebem baixas doses ou que são menos suscetíveis a inseticidas ou patógenos, a compatibilidade pode ser melhorada.

O tipo de produto, o meio ambiente e as condições de armazenamento podem afetar decisões sobre quando e como muitos agentes de controle biológico podem agir.

A qualidade dos próprios agentes de controle é um assunto sério, porque sua eficácia pode ser afetada pelas condições durante produção, genética, criação, armazenamento, preço e condições de manuseio.

Nos Estados Unidos, os agentes de controle biológico já estão legalizados para uso em muitas situações de armazenamento de alimentos. O Bt é utilizado comercialmente, e pelo menos um insetário comercial é abastecido de poucas espécies de parasitóides e predadores apropriados para produtos armazenados. No entanto, para ser realizado, é preciso que haja um sistema de regulamentação de parasitóides ou predadores, estabelecendo eficácia, segurança e forma de aplicação, como existe para inseticidas químicos ou biológicos. No Brasil, a introdução do ácaro Acarophenax lacunatus como agente de controle biológico de Rhyzopertha dominica ocorreu somente depois de um estudo completo de sua eficácia como inimigo natural no controle das populações de sua presa; os autores constataram que A. lacunatus é bastante eficiente no controle das populações de R. dominica, causando reduções de até 94% das populações do inseto adulto, e de 99% de ovos e larvas, num período de 45 dias.

A necessidade de uma integração de métodos biológicos, físicos e químicos no controle de pragas de grãos armazenados já é reconhecida e alguns estudos estão sendo realizados, principalmente, em condições tropicais. Embora pareça inicialmente de alto custo, quando uma demanda real dessas novas técnicas for criada, estimulará a produção comercial de equipamentos e agentes de controle a preços competitivos. A importância dessas estratégias está no fato de que elas complementam e reduzem os efeitos adversos inerentes ao controle químico.

11. LITERATURA CONSULTADA 1.

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