Nanotecnología y equilibrio ambiental
Un potencial futuro agrícola

La producción rápida y efectiva de alimentos para cubrir el incremento de la población mundial, ha sido el gran desafío de líderes políticos, científicos, organizaciones internacionales, gobiernos y Estados preocupados por el futuro. 

A mediados del siglo XX en los EEUU, se acució una supuesta alternativa que daría solución a este gran reto, la llamada “revolución verde”, la cual generó grandes divisas para los creadores de la cadena comercial que han vendido en el mundo una cantidad importantísima de fertilizantes, plaguicidas y otros agroquímicos. 

En la actualidad el 50 % de la población mundial depende de fertilizantes, especialmente nitrogenados, para la producción de alimentos y más de 200.000.000 de toneladas de diversos fertilizantes se consumen anualmente en las tierras agrícolas del planeta. 

Paradójicamente la revolución verde que significó en un momento una alternativa para la producción de alimentos y floreció como negocio lucrativo, efectivamente hizo aumentar la producción de los cultivos pero causando daños aún no medidos en los ecosistemas y en la diversidad ambiental. Haciendo de la agricultura un hecho no sustentable que ha tenido como consecuencias: 

  • Daño la textura del suelo
  • Pérdida de fertilidad del suelo
  • Contaminación de las aguas subterráneas y del suelo por nitratos y metales pesados.
  • Baja resistencia de la planta en cultivos  contra el estrés térmico.
  • Reducción de la calidad y cantidad de los cultivos.
  • Plantas de baja resistencia contra plagas.
  • Aumento en la necesidad de pesticidas.
  • y consecuentemente produciendo cultivos contaminados con residuos de pesticidas, nitratos y metales pesados.

Hoy en el siglo XXI la nanotecnología en cooperación con otras ciencias y a partir del manejo de las nanopartículas, apunta hacia una agricultura sustentable, que  ofrece incrementar la producción de alimentos en equilibrio a los costos ambientales. La nano tecnología brinda la posibilidad de crear nano fertilizantes y promotores del crecimiento de las plantas cultivadas además de un amplio abanico de oportunidades en la para producir otros agroproductos como nano pesticidas, nano herbicidas y nano sensores, que permitirán incrementar el rendimiento de alimentos de manera sustentable y reducir el impacto ambiental.

Las nanopartículas pueden penetrar los tejidos vegetales cuando se aplican sobre las hojas de las plantas en forma de aerosol o aspersión, desplazándose hacia los diferentes tejidos de las plantas. También se pueden aplicar a la zona de las raíces mediante el riego y de esa manera las nanopartículas  se desplazan por el sistema conductivo del tallo . Algunos resultados revelan que solo el 14,7% del nanomaterial aplicado a las plantas se pierde al usar la técnica de aspersión o aerosol, en comparación con la pérdida de 32,5% o más con los productos agrícolas convencionales 

Los beneficios de nanotecnología en la agricultura incluyen mejoras de la productividad, utilizando nanopartículas como inductoras del crecimiento de las plantas, producción de nano encapsulados para la lenta liberación de fertilizantes, la  fabricación de nanosensores para la detección temprana de enfermedades y  la transferencia de ADN en las plantas para el desarrollo de variedades resistentes a plagas y enfermedades, así como a factores bióticos y abióticos. 

Nanotecnología un vehículo para el universo de lo diminuto

A lo largo de la historia el ser humano ha mejorado su forma de verlo todo, a través de un telescopio por ejemplo, observa lo que puede del universo ampliando su mirada cada vez más. De igual forma y mediante otros instrumentos de microscopía con alta resolución puede observar diminutas partículas  apenas compuestas por tres o cinco átomos, que son las unidades más pequeñas de la materia. 

La ciencia mide esta escala de la vida mediante el nanómetro, que representa la mil millonésima parte de un metro o la millonésima parte de un milímetro, por ejemplo, una hebra de cabello humano promedio tiene aproximadamente unos 60.000 nanómetros de espesor.  Este universo más pequeño de la vida es estudiado por la nanociencia, parte de la ciencia química, física y de la biología interesada por lo mil diminuto.

La nano ciencia avanza rápidamente y cada vez descubre más formas para el manejo de esos elementos que se mueven a tan pequeña magnitud,  sus propiedades varían considerablemente comparadas con las cualidades a escalas superiores, por lo que se busca comprender el comportamiento de la materia a nanoescala y transformar esos conocimientos en nuevos productos y aplicaciones.

La nanociencia es aplicada para la vida a través de la conocida nanotecnología herramienta que le permite a la humanidad el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala. En resumen, mientras la nanociencia se ocupa de estudiar la materia a escala nanométrica, la nanotecnología se interesa  por el desarrollo de aplicaciones y dispositivos basados en las propiedades que presentan los materiales a esa diminuta escala.

La nanotecnología ha logrado desarrollar  materiales, energías y procesos no contaminantes, como los nanocatalizadores, que consiguen hacer de las reacciones químicas; procesos más eficientes y limpios, producción de materiales más eficaces en obras de ingeniería; nanosensores para la detección de sustancias químicas dañinas o gases tóxicos; o materiales para optimizar la remediación del suelo, el agua y el aire contaminados.

Los llamados nanotecnólogos  se esfuerzan por producir nuevos elementos útiles en el ámbito del ahorro, en el uso óptimo de los recursos ambientales y energéticos.
Un área de estudio y de  aplicación nanotecnológica de interés para el mundo es la agrícola, en este campo se han generado y probado entre otros elementos; compuestos fertilizantes de liberación lenta y controlada, fertilizantes quelatados a escala nanométrica que se convierten en una alternativa de agricultura sustentable para generar una producción sin pérdidas en el campo.

Nano Fertilizantes equilibrio perfecto en la nutrición de las plantas

La producción de fertilizantes nano quelatados es una gran revolución en la química para sintetizar estructuras y nanoestructuras en diferentes campos de la ciencia, incluida la agricultura. En esta tecnología, los quelatos y nanoquelatos, que tienen una biodisponibilidad y una eficiencia mucho mayores que las estructuras de fertilizantes tradicionales, se producen mediante el método de auto-ensamblaje. La síntesis de compuestos por autoensamblaje es el mejor método para producir nanopartículas en masa.

Los fertilizantes nano quelatados irrumpen como la nueva generación de fertilizantes en la agricultura mundial.  Poseen una estructura única que les permite que la tasa de absorción por la raíz de las plantas y las hojas sea mucho más elevada que los fertilizantes químicos y también los fertilizantes quelados comunes como EDDHA y EDTA. 

La tecnología de compuestos quelatos, donde un compuesto nutriente es ligado a un agente quelante;  una sustancia que forma complejos con iones de metales pesados,  es altamente eficiente cuando cuando se realiza a nano escala y produce un nano fertilizante quelatado, con propiedades equilibradas y bio-sustentables para los cultivos.

Esto gracias a que a escala nanométrica las propiedades físicas y químicas de la materia son diferentes, por ejemplo, el fosfato de roca si se usa a nivel nanoscópico, puede aumentar la disponibilidad de fósforo para una planta y mejorar su fijación. Por eso mismo, aseguran que logra una fertilización equilibrada para la planta de cultivo.   

Los nano fertilizantes no son tóxicos, minimizan los costos de producción y aumentan la eficiencia del uso de nutrientes. Además, mejoran el contenido nutricional de los cultivos, el crecimiento de las plantas, su resistencia a las enfermedades y la calidad del sabor del producto. 

En resumen podemos asegurar que los fertilizantes en forma de quelatos y creados nano métricamente,  le brindan a los cultivos un  “Sistema Inteligente de Suministro de Nutrientes”, para la  nutrición completa y balanceada de las plantas.

Tipos de Cultivos

Los fertilizantes nano quelatados Geotech® pueden ser empleados en distintos tipos cultivos y trabajados con los tres niveles de dosificación recomendados: baja, media y completa. Escogiendo el tipo de cultivo y el nivel de dosificación conocerás la fórmula requerida para de la utilización de los fertilizantes nano quelatados en tus cultivos.

Estudio de suelos

El paso preliminar para el uso adecuado  de los fertilizantes nano quelatados Geotech® es el estudio de suelos. Todo proyecto de producción agrícola debe tener como punto de partida el análisis de suelo para entender sus deficiencias y necesidades.