Do tamanho de um grão de arroz, um fertilizante de liberação
controlada desenvolvido por meio da nanotecnologia é a mais nova aposta da
pesquisa para amenizar um dos maiores problemas da aplicação de nutrientes na
lavoura, a perda por volatilização e lixiviação.
O primeiro problema é a transformação do fertilizante em gás, e
o segundo é o carreamento do produto pela água, ambos responsáveis por perdas
da ordem de 50% de todo o fertilizante que o agricultor brasileiro aplica na
lavoura.
Testado em laboratório e em campo, o fertilizante inteligente
volatiliza menos, comparado à ureia convencional que costuma volatilizar cerca
da metade da quantidade aplicada. O novo produto contribui para a redução de
gases do efeito estufa em 2/3 em comparação à aplicação convencional do
fertilizante, e ainda pode ser usado como suplemento animal para aumento da
digestibilidade de forragens.
O novo fertilizante está pronto para ser transferido à
iniciativa privada para ajuste das etapas de produção em escala e
comercialização.
Parceria
Desenvolvido pela Embrapa Instrumentação (SP) em parceria com a
Embrapa Pecuária Sudeste (SP), o insumo de liberação lenta difere das
estratégias já existentes porque propõe um tipo de grânulo nanocompósito, por
meio da mistura física de um argilomineral esfoliado na nanoescala na matriz do
fertilizante.
Essa estratégia permite maior controle do tempo de liberação do
nutriente e a possibilidade de incluir outros compostos na sua estrutura,
incluindo outros tipos de fertilizantes além da ureia. A eficácia da nova
tecnologia foi comprovada pela equipe do pesquisador Alberto Bernardi, da
Embrapa Pecuária Sudeste.
Menos
perdas
Evitar perdas do insumo traz ganhos ambientais e financeiros. Os
fertilizantes representam de 25 a 40% do custo variável dos principais sistemas
de produção agrícolas do País, e uma das mais importantes variáveis desse custo
é decorrente da perda de grandes quantidades de nutrientes aplicadas via
fertilizantes.
A
pesquisa
O trabalho é resultado de dois estudos, uma dissertação de
mestrado e uma tese de doutorado, que se complementaram durante seis anos de
pesquisa. A proposta de Cíntia Fumi Yamamoto e Elaine Inácio Pereira, ambas
estudantes da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), buscava uma
alternativa, mas por meio de formulações diferentes, aos fertilizantes
nitrogenados, cujo consumo mundial é suprido, principalmente pela ureia.
Os dois estudos concluíram que é possível retardar a liberação e
reduzir as perdas do fertilizante por volatilização.
À frente da equipe responsável pelo desenvolvimento do novo
fertilizante, o pesquisador da Embrapa Cauê Ribeiro, coordenador da Rede
AgroNano, conta que métodos de fixação que permitem a liberação prolongada de
nutrientes no solo podem contribuir para a administração mais racional da
aplicação de fertilizantes. O especialista se refere a métodos baseados na
associação de materiais lamelares ou polímeros.
Ribeiro explica que no processo de produção da tecnologia foi
utilizado um argilomineral cuja estrutura compreende lamelas de espessura da
ordem de 1 a 2 nm (nanômetros – unidade de comprimento equivalente à
bilionésima parte de um metro, ou 10 – 9 m), esfoliado pela intercalação de
compostos fertilizantes, como a ureia.
O novo fertilizante foi produzido por meio de um processo
característico de mistura e extrusão mecânica com baixa umidade, compreendendo
até 85% em massa de fertilizante no produto final.
O material sai da extrusora na forma de fios, com diâmetro
controlado pela matriz utilizada, que são continuamente cortados no bocal em
pequenos grânulos de comprimento variável na saída do bocal e que, em seguida,
são utilizados ainda úmidos ou secados ao ar livre em temperatura ambiente.
“Após a secagem, o material foi cortado, com o auxílio de um granulador
mecânico, em grânulos cilíndricos de aproximadamente 2,5mm de diâmetro por 8 mm
de comprimento”, conta o pesquisador.
Ele ainda esclarece que o fato de o produto final, mesmo úmido,
apresentar resistência mecânica permite manipulá-lo e distribuí-lo
adequadamente em campo e o dispensa de processo de secagem. “Para armazenagem e
uso posterior, se desejado, pode-se fazer a secagem em temperatura ambiente, sem
auxílio de secadores ou outros processos, e sem prejuízo das propriedades do
produto recém-extrusado”, diz.
Aplicação
O fertilizante produzido pode ser aplicado manualmente, direto
no solo, ou por ação mecanizada. Segundo o pesquisador, o processo de liberação
lenta do fertilizante ou nutriente ocorre devido a dois fatores. O primeiro é
um efeito físico, o confinamento entre as lamelas manométricas promove o
aumento do tempo de difusão do nutriente para o meio.
O outro fator é a interação química do nutriente com as cargas
superficiais do argilomineral. “Nesse último caso, a liberação se dá pela
dinâmica de íons no solo já presentes ou originados pela ação da planta no
local. No processo, um íon no solo substitui o nutriente entre as lamelas,
permitindo que este, quimicamente, seja dissolvido e, portanto, liberado”,
explica.
FONTE: REVISTA CAMPOS E NEGÓCIOS