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Nanotecnologia pode reduzir uso de agrotóxicos nas lavouras

Publicado em 05 fevereiro 2019

Por Giselle Chimenes

Pesquisadores de sete instituições nacionais e uma internacional, avaliam as potencialidades de sistemas micro/nanoestruturados para controle de pragas em agricultura a partir da abordagem de avaliação de atividade biológica em organismos alvos, bem como dos destinos e potencial de toxicidade desses sistemas para o ambiente.

O grupo é coordenado pelo professor Leonardo Fraceto do Instituto de Ciência e Tecnologia de Sorocaba, da Universidade Estadual Paulista (ICTS-Unesp), aprovou o projeto Agricultura, micro/nanotecnologia e ambiente: da avaliação dos mecanismos de ação a estudos de transporte e toxicidade junto à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Fraceto destaca que a equipe propõe alternativas mais sustentáveis para o controle de pragas, baseadas em sistemas micro/nanoestruturados. Serão utilizadas diferentes estratégias para encapsular agentes de controle, como agrotóxicos sintéticos e inseticidas/repelentes de origem botânica, além do uso de fungos e bactérias como agentes biológicos de controle encapsulados em micropartículas.

Com o desenvolvimento desses sistemas, serão feitos estudos de transporte e toxicidade de diferentes tipos de micro e nanopartículas com potencialidades para aplicações em agricultura. Dentre os desafios, destaca-se o fato de poucos estudos terem avaliado questões relativas ao mecanismo de ação de agentes de controle de pragas em associação com micro/nanotecnologia.

Outro aspecto diz respeito ao destino e efeitos em organismos não alvos, de extrema importância para agricultura, uma vez que o uso de sistemas micro/nanoestruturados visa não somente aumentar a eficácia biológica de agentes de controle, mas também a minimização de impactos ambientais ocasionados pelo uso de agrotóxicos.

Serão propostos o estudo de potenciais mecanismos de ação, destino e toxicidade, utilizando como modelo diferentes organismos e tipos de sistemas micro e nanopartículas (poliméricos, lipídicos, metálicos), bem como diferentes agentes de controle, dentre eles compostos sintéticos, naturais e microrganismos. Dessa forma, a partir de estudos de especificidade (atividade biológica) e seletividade (destinos e toxicidade), será possível a obtenção de dados de forma a produzir conhecimento científico para a compreensão dos fenômenos e processos que governam a atividade biológica desses sistemas.

Resultados já conquistados

Algumas atividades já foram realizadas. Destaque para o sistema baseado em nanopartículas poliméricas carreadoras de atrazina, um herbicida largamente utilizado em cultivos de milho e cana-de-açúcar. Essas formulações mostraram-se mais eficientes que a formulação convencional de atrazina no controle de plantas daninhas. Foi possível reduzir em 10 vezes a dosagem do herbicida sem afetar sua atividade biológica, o que implicaria menor contaminação ambiental.

Por outro lado, as mesmas formulações não levaram a efeitos persistentes no milho, que é uma cultura resistente à atrazina, bem como reduziram a toxicidade da atrazina em células humanas. Como esses ensaios foram realizados em casa de vegetação, o próximo passo que já está em andamento é a avaliação da eficiência desse produto em condições de campo.

O mercado do controle biológico vem crescendo em média 15% ao ano em todo o mundo, porém, esses organismos são mais suscetíveis a fatores abióticos quando comparados aos inseticidas convencionais. Nesse contexto, a micro (estruturas com tamanho entre 1 e 1000 µm) e mais recentemente a nanotecnologia (estruturas com pelo menos uma dimensão entre 1 e 1.000 nm – 1 nanômetro equivale a 1 bilhonésimo do metro) tem apresentado grande potencial para o desenvolvimento de novas formulações com compostos ativos de interesse agrícola.

Fonte: Embrapa