Medio Ambiente: Nanotecnología en la agricultura

Originally posted 2018-09-21 17:25:39.

La nanotecnología se desarrolló rápidamente en los últimos diez años. También podría proporcionar numerosas soluciones para la agricultura.

La nanotecnología ha avanzado rápidamente en la última década. Se han desarrollado numerosos materiales nuevos, con una variedad de posibles aplicaciones.

Los productos farmacéuticos envasados ​​en nanocápsulas ayudan a colocar los ingredientes activos de manera más efectiva. Lo mismo se aplica a las vitaminas y minerales encapsulados en alimentos funcionales. Además, los nanotubos de carbono y las nanopartículas de metal podrían usarse en el futuro para limpiar el agua y los suelos contaminados.

Nano-sensores en agricultura

La nanotecnología también ofrece soluciones interesantes para la agricultura. Por ejemplo, ya se está trabajando en una gran cantidad de nanosensores para diversos campos de aplicación. Una instalación de investigación australiana ha desarrollado las llamadas “nano-matrices” que podrían usarse para monitorear el crecimiento de las plantas y la cría de ganado y para detectar la aparición temprana de la enfermedad. Los investigadores están tratando de desarrollar un dispositivo útil que pueda analizar muestras de leche en busca de bacterias que causan inflamación de la ubre en el ganado en una hora. Otro grupo de científicos australianos ha construido un aparato que, mediante identificación colorimétrica, ha descubierto piojos de las ovejas en equipos de corte.

Además, se está trabajando en el desarrollo de sistemas de vigilancia controlados por radio nanotecnología. Estos son para permitir el monitoreo o el control remoto completo de las explotaciones agrícolas. A través de los sistemas de vigilancia autoalimentados diminutas en las granjas se podía agricultor proporcionar información sobre la humedad del suelo, la temperatura, el pH, la disponibilidad de nitrógeno, malas hierbas, incidencia de la enfermedad y la salud de plantas y animales. El desarrollo podría resultar en sistemas interactivos de monitoreo de la nanotecnología que respondan independientemente a condiciones específicas, por ejemplo, mediante la distribución de nano-fertilizantes especiales en una deficiencia de nitrógeno medida.

Productos agroquímicos basados ​​en nano

Las formulaciones alteradas de plaguicidas convencionales, reguladores del crecimiento y agentes de tratamiento de semillas se encuentran entre los primeros nanofactores que podrían usarse en la agricultura. El tamaño de partícula muy reducido en comparación con los pesticidas convencionales y el aumento asociado en el área de superficie provocan un cambio fundamental en las propiedades físico-químicas de los nano pesticidas. Las nanopartículas son más reactivas, biológicamente activas y más catalíticamente activas en comparación con las partículas más grandes de la misma sustancia química. El uso de nanopartículas podría hacer que los pesticidas sean más efectivos. Las nanocápsulas que liberan ingredientes activos también se pueden usar con moderación con el mismo efecto. Por lo tanto, los fabricantes de productos agroquímicos desea reducir los componentes de sus productos en la nano-tamaño o empaquetar los ingredientes activos en nano-cápsulas, que se abren sólo bajo ciertas condiciones, tales como el calor, la luz solar o el medio alcalino dentro de un estómago de insectos. Por ejemplo, las nanopartículas deberían garantizar que los pesticidas y los fertilizantes se puedan usar de manera más efectiva.

Oportunidades, riesgos y muchos signos de interrogación

Los nano pesticidas también pueden presentar nuevos riesgos para la salud humana y el medio ambiente. Se liberan en el medio ambiente a través de prácticas agrícolas y pueden acumularse cada vez más en suelos y reservas de agua debido a una mayor persistencia. La administración mejorada de medicamentos también puede hacer que estas sustancias sean más tóxicas. Esto podría conducir a nuevos riesgos para la salud de los seres humanos y los organismos no objetivo. Un requisito previo para la evaluación de nano pesticidas es una mejor comprensión de su destino y el efecto de su uso. Por lo tanto, los investigadores defienden minimizar la liberación de nanopartículas en el medio ambiente hasta que los nano pesticidas estén mejor investigados científicamente.