UFMT desponta com desenvolvimento de nanossistemas que impactam a produção 

Utilizada em muitas áreas e promessa para tantas outras, a nanotecnologia tem ganhado cada vez mais espaço na agricultura no Brasil, e não poderia ser diferente em Mato Grosso, estado conhecido como o celeiro do país. Atualmente, a tecnologia tem sido aplicada em pesquisas e produtos que visem reduzir o uso de defensivos, aumentar a eficiência dos fertilizantes, melhorar a produtividade, minimizar o desperdício e as perdas de alimentos frescos.

Um dos exemplos do uso de nanopartículas na agricultura é a sua capacidade de aprimorar a absorção de nutrientes pelas plantas, resultando em alimentos de melhor qualidade e maior produtividade. A tecnologia ainda pode contribuir para a redução dos custos de produção na agricultura com a aplicação de nanopartículas em sementes, por exemplo, diminuindo a necessidade de fertilizantes e defensivos.

Em resposta a essa demanda de desenvolvimento de tecnologias que atendam ao agronegócio, a Universidade Federal de Mato Grosso Campus Sinop (UFMT) possui, desde 2017, grupos de pesquisa envolvendo nanotecnologia agrícola, entre eles o Grupo de pesquisa Sistemas Nanoestruturados Aplicados à Terapêutica, Cosmética e Ciências Ambientais (Nanofar) e o Grupo Diagnose e Controle de Doenças de Plantas. 

A Universidade de Sinop tem desenvolvido nanossistemas com produtos utilizados no controle de pragas, doenças e plantas daninhas. A tecnologia, adicionada a produtos já utilizados pelos agricultores, deixa a plantação mais potente, com a necessidade de menores doses de aplicação, tudo mantendo a produtividade. Segundo os pesquisadores, esse resultado é alcançado se comparado com produtos convencionais amplamente utilizados hoje no estado.

“Os trabalhos demonstram que os nanossistemas aumentam a bioeficácia dos agroquímicos, como fungicidas, herbicidas, inseticidas, fertilizantes, protegendo contra a degradação das moléculas e permitindo a liberação controlada dos ingredientes ativos. Desse modo, há uma redução na quantidade total de defensivos necessários para o controle de pragas e doenças e, como consequência, uma manutenção da saúde da microbiota do solo e das plantas”, aponta a Professora da UFMT e membro do Grupo Diagnose, Solange Maria Bonaldo.

A Coordenadora do Laboratório de Sementes da Solum Laboratório, a Engenheira Agrônoma Izabela Ruis da Costa, destaca que a nanotecnologia pode trazer diversos benefícios, entre eles a sustentabilidade. “A nano impacta diretamente no ambiental e social. Com o uso da tecnologia há uma redução de produtos químicos, minimizando os possíveis impactos ambientes e também à saúde humana”, destaca. 

O uso da nano na cultura da soja e milho

O município de Sinop (MT) é conhecido como a capital do nortão, por possuir ampla representatividade na economia de Mato Grosso. O carro-chefe de Sinop é a soja, com 82% de participação de participação na economia, seguida pelo milho, com 15%, conforme indicadores da Prefeitura de Sinop. Entendendo a demanda na região, a UFMT tem trabalhado com nanossistemas que contemplam essas culturas.

Uma das principais vantagens do nanossistema desenvolvido pela universidade é que ele pode ser utilizado em mistura física com produtos comerciais disponíveis, facilitando a sua aplicabilidade. “Em nossos estudos, inclusive, observamos que a associação de fungicida protetor e o nanossistema proporcionou 64,24% de controle de Mancha alvo (Corynespora cassiicola) na cultura da soja, que é uma das principais doenças da soja na nossa região. Em relação à produtividade, o tratamento que usa o nanossistema proporcionou melhores resultados quando comparado com tratamentos convencionais”, afirma a Professora da UFMT e membro do Grupo Nanofar, Stela Regina Ferrarini.

Outra resposta positiva do nanossistema desenvolvido está relacionada à sanidade das sementes de soja. Durante os estudos, foi possível observar que o uso da nanoemulsão isolada (sem misturar com outros ativos ou produtos já comercializados) diminuiu a incidência de patógenos nas sementes, superando o tratamento convencional utilizado atualmente. Como resultado, obtém-se sementes mais sadias, há uma redução no uso de defensivos e auxilia na conservação dos produtos no armazenamento nos silos, garantindo a qualidade dos grãos.

Na produção do milho, a utilização do nanossistema foi capaz de melhorar a performance do manejo de fungicidas no controle da Bipolaris maydis, patógeno que causa manchas foliares, reduz a fotossíntese e leva a perdas consideráveis de produção na cultura. “Nas últimas safras essa doença vem preocupando os produtores do estado, uma vez que são poucos os fungicidas registrados no Ministério da Agricultura e Pecuária (MAPA) para controle da doença. O nosso nanossistema, além de contribuir na redução da severidade do fungo, ainda aumenta a produtividade”, destaca a Pesquisadora Solange.

A Engenheira Agrônoma Izabela acrescenta que pesquisas que trazem tecnologias como essas, são de extrema importância em um estado com grande importância na produção de soja e milho, uma vez que esses avanços podem consolidar ainda mais a posição de Mato Grosso como um líder agrícola, aumentando a competitividade e sustentabilidade da produção agrícola.

Os benefícios e desafios da nano no agro

A aplicação da nanotecnologia na agricultura desempenha um papel crucial na tomada de decisões em prol da produção, do ambiente e da sociedade. Segundo o Superintendente do Instituto Mato-grossense de Economia Agropecuária (Imea), o Engenheiro Agrônomo Cleiton Gauer, essa tecnologia pode ser o caminho para auxiliar o agronegócio.

“Acredito que a nanotecnologia servirá de apoio no controle de pragas com produtos mais específicos, que consigam ser cada vez mais eficientes e assertivos, atuando somente nas pragas e não atingindo o ecossistema da produção. A tecnologia também pode auxiliar na redução de custos, produzindo produtos melhores, mais eficientes, mais baratos, que tendem a levar uma ampliação dos trabalhos ao campo”, afirma.

Muitos caminhos precisam ser percorridos e a nanotecnologia pode ser a resposta para a manutenção da qualidade dos grãos e na sustentabilidade dos sistemas agrícolas. Observa-se, por exemplo, que os atuais fungicidas registrados para a cultura da soja não têm sido eficientes, levando aos produtores a aumentarem o número de aplicações ou misturarem defensivos. Outro ponto é a inexistência de cultivares com resistência total para diversas doenças, como ferrugem asiática da soja e podridão de grãos na cultura da soja e milho, o que provoca perdas consideráveis no campo.

No entanto, apesar do potencial revolucionário da nanotecnologia na agricultura, ainda existem desafios a serem superados para a tornar mais acessível. O custo associado à pesquisa e desenvolvimento de novos materiais e tecnologias é uma das principais barreiras. Além disso, a aplicação prática de algumas técnicas de nanotecnologia pode ser complexa e exigir equipamentos caros e expertise especializada.

Segundo as Pesquisadoras Stela e Solange, ainda faltam investimentos para a produção em larga escala dos nanossistemas, e o atual trabalho dos grupos de pesquisa da UFMT de Sinop tem sido buscar empresas para a transferência da tecnologia. “O objetivo é que os nanossistemas possam ser usados por qualquer produtor, independente do porte econômico, que poderá ser beneficiado por produtos com esta tecnologia biodegradável, biocompatível e de ampla aplicação”, destaca a Pesquisadora Stela. As empresas interessadas pela tecnologia, podem entrar em contato com o Escritório de Inovação Tecnológica (EIT) da Universidade.

Atrelada a isso, ainda há o desafio de capacitar os agricultores e técnicos agrícolas para o uso eficaz da nanotecnologia, o que exige o desenvolvimento de programas de capacitação e treinamento para garantir que a tecnologia seja aplicada de maneira segura e eficiente no campo.

O que é nanotecnologia?

A nanotecnologia é a habilidade de manipular a matéria em nanoescala, o equivalente a 1 bilionésimo do metro. Para se ter uma ideia, a Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI) fez um comparativo: um nanômetro equivale a 1 (um) bilionésimo do metro, exemplificando um fio de cabelo tem entre 80 mil e 100 mil nanômetros, seria o mesmo que comparar o planeta Terra com uma laranja.

Você deve estar se perguntando, mas porque manipular a matéria em uma escala tão microscópica? Pois é aí que a “mágica” acontece! Ao se manipular a estrutura molecular dos materiais, as suas propriedades físicas (como condutividade elétrica, reatividade, ponto de fusão e óptica), químicas e biológicas se diferenciam de quando se encontram em maiores dimensões.

Por isso, a nanotecnologia possibilita o desenvolvimento de estruturas com vastos potenciais de aplicações revolucionárias, e um material que teria finito proveito, passa a ter inúmeros outros. 

Por Adriele Rodrigues - DRT/MT 2114