p Crédito:Carnegie Mellon University, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental
p A resposta para o crescimento, problema de produção de alimentos em todo o mundo pode ter uma solução minúscula - nanopartículas, que estão sendo explorados como fertilizantes e fungicidas para as plantações. p NanoFARM; um consórcio de pesquisa formado entre a Carnegie Mellon University, a Universidade de Kentucky, a Universidade de Viena, e a Universidade de Aveiro em Praga; está estudando os efeitos das nanopartículas na agricultura. As quatro universidades receberam bolsas das respectivas Fundações Nacionais de Ciência de seus países para descobrir como essas partículas minúsculas - com apenas 4 nanômetros de diâmetro - podem revolucionar a forma como os agricultores cultivam seus alimentos.
p "O que estamos fazendo é obter uma compreensão fundamental das interações nanopartícula-planta para permitir entendimentos futuros, "diz o professor Greg Lowry do CEE, o investigador principal do projeto nanoFARM. “Com pesticidas, menos de 5% vai para a lavoura - o resto apenas vai para o meio ambiente e faz coisas prejudiciais. O que estamos tentando fazer é minimizar esse desperdício e os danos ambientais correspondentes, fazendo um trabalho melhor de direcionamento à entrega. "
p As equipes estão olhando para dois objetivos:quanto nanomaterial é necessário para ajudar as culturas quando se trata de afastar pragas e fornecer nutrientes, e quanto poderia potencialmente prejudicar as plantas ou os ecossistemas circundantes?
p Os pesticidas e fertilizantes aplicados são vulneráveis à lavagem - especialmente se houver uma tempestade logo após a aplicação. Mas as nanopartículas não são facilmente lavadas, tornando-os extremamente eficientes para fornecer micronutrientes como zinco ou cobre às plantações.
p "Se você colocar sal de zinco na água, ele se dissolverá rapidamente, "diz o estudante de doutorado Xiaoyu Gao, que está com a NanoFARM desde o seu início. "Se você colocar nanopartículas de óxido de zinco, pode levar dias ou semanas para se dissolver, fornecendo um lento, sistema de entrega de longo prazo. "
p Gao pesquisa a taxa de dissolução das nanopartículas. Sua descoberta mais recente é que as nanopartículas de óxido de cobre levam até 20-30 dias para se dissolver no solo, o que significa que eles entregaram nutrientes às plantas em uma taxa constante durante esse período de tempo.
p "Em países em desenvolvimento como China e Índia, um grande número de pessoas está morrendo de fome, "diz Gao." Este tipo de tecnologia pode ajudar a fornecer alimentos e economizar energia. "
p Mas a pesquisa de Gao é apenas uma peça do quebra-cabeça NanoFARM. Lowry viajou recentemente para a Austrália com Ph.D. a estudante Eleanor Spielman-Sun para explorar como nanopartículas com cargas diferentes foram absorvidas pelas plantas de trigo.
p Eles aprenderam que partículas carregadas negativamente são capazes de entrar nas veias de uma planta - tornando-as ideais para um fazendeiro que deseja aplicar um fungicida. Partículas com carga neutra entraram no tecido das folhas, o que seria benéfico para os produtores que desejam fortificar um alimento com valor nutricional.
p Lowry disse que ainda está longe de assinar um produto acabado para todas as safras - agora, eles estão se concentrando em plantas de tomate e trigo. Mas com a ajuda de seus parceiros universitários, eles estão lentamente criando sistemas para mais pesquisas.