A nanotecnologia como opção para uma agricultura mais eficiente

Enquanto esperam que a população mundial exceda 9.000 milhões para o ano 2050, os cientistas estão trabalhando para desenvolver novas maneiras de atender à crescente demanda global por alimentos, energia e água, sem aumentar a demanda por recursos naturais.

A nanotecnologia - o design de partículas ultra-pequenas - está surgindo para promover o crescimento e o desenvolvimento eficiente das culturas. Essa ideia é parte da ciência em evolução chamada agricultura de precisão, na qual os agricultores usam a tecnologia para orientar o uso de água, fertilizantes e outros insumos.

O uso de fertilizantes em todo o mundo está aumentando junto com o crescimento da população mundial. Atualmente, os agricultores estão usando quase 85% do total de fósforo extraído de minas no mundo como fertilizante, embora as plantas possam absorver uma estimativa de apenas 42% do fósforo aplicado ao solo. Se estas práticas continuarem, a oferta mundial de fósforo poderá ser esgotada nos próximos anos 80, o que irá piorar os problemas de contaminação de nutrientes no processo.

Em contraste com o uso de fertilizantes convencionais, o que implica muitas toneladas de insumos, a nanotecnologia se concentra em pequenas quantidades. As partículas em nanoescala medem entre um e os nanômetros 100 em pelo menos uma de suas dimensões.

Os cientistas estão investigando ativamente uma série de nanopartículas de metais e óxidos metálicos, também conhecidos como nanofertilizantes, para uso científico em plantas e na agricultura. Estes materiais podem ser aplicados às plantas pela rega do solo ou por pulverização nas suas folhas. Estudos sugerem que a aplicação de nanopartículas nas folhas da planta é especialmente benéfica para o meio ambiente, uma vez que elas não entram em contato com o solo. Como as partículas são extremamente pequenas, as plantas podem absorvê-las com mais eficiência através do solo.

No estudo realizado pela aplicação de nano-zinco nas folhas de feijão-mungo após 14 dias de germinação de suas sementes, a atividade de três enzimas importantes dentro das plantas aumentou: fosfatase ácida, fosfatase alcalina e fitase. Ao ativar estas enzimas, as plantas tinham quase 11% mais fósforo que estava naturalmente presente no solo, sem receber nenhum tipo de fertilização convencional de fósforo e aumentava sua biomassa em 27%. Além disso, 6% destes produziu mais grãos do que as plantas com as quais seu crescimento foi tratado usando práticas agrícolas típicas e sem fertilizantes.

Os nanofertilizantes também têm o potencial de aumentar o valor nutricional das plantas. Em outro estudo, verificou-se que a aplicação de nanopartículas de dióxido de titânio e óxido de zinco em plantas de tomate aumentou a quantidade de licopeno em tomate entre 80 e 113%, dependendo do tipo de nanopartículas e da concentração das doses. Isso ocorre porque as nanopartículas aumentam as taxas de fotossíntese das plantas e permitem que elas consumam mais nutrientes.

Apesar dos bons resultados obtidos com as nanopartículas, ainda é necessário realizar avaliações de impacto na saúde humana e no meio ambiente, desenvolver métodos para avaliar e gerenciar os riscos que possam surgir, bem como os formulários. sustentável para sua fabricação.

No Chile, a nanotecnologia tem sido usada principalmente no cobre, fornecendo propriedades antibacterianas, antifúngicas e antivirais a este metal. Desta forma, as chances de contágio de doenças são reduzidas pelo contato com diferentes itens que as pessoas usam todos os dias em suas casas, locais de trabalho ou sistemas de transporte.

Na agricultura, o Eucalyptus globulus está sendo utilizado como matéria-prima para a fabricação de nanocelulose, mostrando-se 20 vezes mais resistente ao estresse do que o aço e ao mesmo tempo cinco vezes mais leve que esse metal. Pesquisadores já avançaram na caracterização de nanopartículas de espécies locais e estimam que em 2 a 3 anos elas terão protótipos escaláveis ​​para chegar ao mercado e assim promover o primeiro centro do Hemisfério Sul no desenvolvimento de aplicações para nanocelulose.

Fonte: Agrimundo - FAO

 

Artigo anterior

próximo artigo

POSTAGENS RELACIONADAS

Cereja Austral: Boa Campanha para a Menina Bonita da Fruticultura
O impacto e a oferta de novas genéticas será o tema principal do encontro...
Novo sistema para avaliar o impacto da umidade relativa na pe...