Os principais pesquisadores de nitrogênio imaginam um mundo além dos combustíveis fósseis
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p Autoestradas congestionadas com tráfego, supermercados carregados de estoque cultivado com fertilizantes de campos distantes e praticamente tudo em que tocamos derivado de plásticos à base de petróleo. É difícil imaginar a vida além do nosso mundo movido a combustíveis fósseis. O ouro negro nos trouxe uma prosperidade sem precedentes, mas também poluiu nosso meio ambiente, talvez irreparavelmente, e seu suprimento é finito. O que agora? p A resposta, minha amiga, está soprando no vento. Mas não no queixoso, maneira inatingível Bob Dylan se expressou em suas famosas letras. O nitrogênio vital flui ao nosso redor e, de acordo com o bioquímico da Universidade do Estado de Utah, Lance Seefeldt e outros cientistas importantes, ele contém a chave para a sustentabilidade além da energia não renovável.
p O Escritório de Ciências Básicas da Energia do Departamento de Energia dos EUA reuniu Seefeldt e 16 outros especialistas em pesquisa de nitrogênio em Washington, D.C. para uma cúpula em outubro de 2016 para discutir o campo atual da química de ativação de nitrogênio e suas futuras direções. A equipe relata suas conclusões em um artigo de revisão no dia 25 de maio, 2018, edição do jornal
Ciência .
p "Este encontro foi um 'Quem é Quem' da pesquisa de nitrogênio, "diz Seefeldt, professor do Departamento de Química e Bioquímica da USU, bolsista da Academia Americana para o Avanço da Ciência e co-presidente do encontro. "Nosso grupo incluiu o Prêmio Nobel Robert Schrock e o culminar de nossos esforços é realmente um tour de force. Nenhum de nós, individualmente, poderia ter escrito este relatório. "
p Toda a vida na Terra requer nitrogênio e impressionantes 80 por cento da atmosfera do planeta, na forma de dinitrogênio, é composto de gás de sustentação da vida. Ainda, nem os animais nem as plantas podem acessar o nitrogênio diretamente.
p "É uma ironia incrível, "Seefeldt diz." Precisamos de nitrogênio para sobreviver e estamos nadando em um mar dele, mas não podemos chegar a ele. Humanos e animais obtêm nitrogênio de proteínas em nossos alimentos. As plantas obtêm nitrogênio do solo. "
p Que é onde os combustíveis fósseis entraram em cena há cerca de um século. Os cientistas alemães Franz Haber e Carl Bösch foram os pioneiros em um processo revolucionário para quebrar as ligações ultra-fortes do nitrogênio e permitir a produção em escala comercial de fertilizantes, que estimulou um crescimento sem precedentes do abastecimento global de alimentos e, subseqüentemente, a população mundial.
p "Foi uma das maravilhas tecnológicas da história, mas atualmente consome cerca de dois por cento do suprimento de combustível fóssil do mundo e, portanto, vem com uma pegada de carbono muito pesada, "Seefeldt diz.
p O que ele e seus colegas cientistas concluíram do encontro? É hora de embarcar em uma nova revolução.
p "Existem oportunidades para alcançar melhorias radicais, caminhos novos e diferentes (para alcançar transformações de nitrogênio), "escrevem os cientistas." Mas o progresso nesse sentido exigirá uma compreensão em nível molecular das reações de transformação do nitrogênio, bem como ... descoberta de novos sistemas catalíticos e meios alternativos de fornecer a energia necessária para impulsionar essas reações. "
p Seefeldt e sua equipe USU, cuja pesquisa é apoiada pelo DOE, já foram pioneiros nos esforços em direção a um processo limpo e renovável movido a luz para a conversão de nitrogênio em amônia, um componente primário do fertilizante.
p "Nossa pesquisa sobre este processo, que usa nanomateriais para capturar a energia da luz, demonstra como a luz solar ou a luz artificial podem alimentar a fixação de nitrogênio, "Seefeldt diz." É uma virada de jogo em potencial. "