Estudo revela como nanopartículas de cobre podem aumentar a eficiência de fertilizantes
Pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) deram um passo importante para o desenvolvimento de tecnologias voltadas à agricultura de precisão. Um estudo revelou, pela primeira vez, como nanopartículas de cobre interagem com diferentes tipos de solos tropicais brasileiros, mostrando que as características químicas de cada ambiente influenciam diretamente o comportamento desses materiais.
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A descoberta permitiu o desenvolvimento de uma nova tecnologia baseada em nanopartículas de cobre revestidas com matéria orgânica, capaz de aumentar a aderência dos compostos às folhas das plantas. A inovação, que está em processo de patenteamento, poderá ser aplicada em fertilizantes, defensivos agrícolas e outras soluções voltadas ao campo.
Solos influenciam desempenho das nanopartículas
As nanopartículas de óxidos metálicos vêm sendo cada vez mais utilizadas em produtos agrícolas, sensores, fertilizantes e tecnologias ambientais. No entanto, ainda eram escassos os estudos sobre o comportamento desses materiais em solos tropicais.
Na pesquisa, os cientistas analisaram diferentes tipos de solo brasileiros, incluindo latossolos do estado de São Paulo, a terra preta da Amazônia e solos enriquecidos com biocarvão produzido a partir do bagaço de cana-de-açúcar.
Segundo a pesquisadora Laís Fregolente, primeira autora do estudo, compreender essas interações é essencial para desenvolver tecnologias mais eficientes e sustentáveis.
“Esse conhecimento é fundamental para promover o uso seguro e sustentável de nanomateriais na agricultura e orientar o desenvolvimento de tecnologias adequadas à realidade de cada tipo de solo”, afirma.
Matéria orgânica altera comportamento das partículas
De acordo com o pesquisador Diego Martinez, orientador do estudo, o trabalho é o primeiro a realizar uma caracterização molecular detalhada da interação entre nanopartículas de cobre e solos tropicais.
Segundo ele, a matéria orgânica presente em cada tipo de solo modifica completamente a superfície das nanopartículas, alterando características como mobilidade, reatividade e potencial toxicidade.
“Quando a nanopartícula entra em contato com a matéria orgânica do solo, forma uma camada orgânica na superfície, chamada eco-corona molecular, que altera seu comportamento”, explica Martinez.
Com base nesses resultados, os pesquisadores desenvolveram uma tecnologia inédita que utiliza nanopartículas de cobre revestidas por matéria orgânica para aumentar a aderência dos nanoagroquímicos às folhas das plantas.
A expectativa é que a inovação aumente a eficiência da aplicação de insumos agrícolas, reduzindo desperdícios e contribuindo para práticas mais sustentáveis na agricultura de precisão. A tecnologia está em fase de patenteamento e deverá ser disponibilizada para parcerias com empresas interessadas em sua aplicação.
Pesquisa utilizou infraestrutura de alta tecnologia
O estudo empregou técnicas avançadas de análise, como luz síncrotron, criomicroscopia eletrônica, microscopia hiperespectral e espectrometria de massas de alta resolução para acompanhar as transformações sofridas pelas nanopartículas em contato com diferentes solos.
Além do CNPEM, participaram da pesquisa cientistas da Universidade Estadual Paulista (Unesp), da University of Birmingham, no Reino Unido, e da Old Dominion University, nos Estados Unidos. O trabalho recebeu apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).
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