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Químicos criam biofertilizante vegetal nanotecnológico

Imagine um fertilizante bem diferente, puro, atóxico e capaz de enriquecer alimentos com micro e macro nutrientes, e aumentar as produções de diversas culturas. Este produto já existe. É um biofertilizante desenvolvido inicialmente em uma startup da Universidade de Brasília (UnB) por meio de parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). Um dos inventores é o químico Marcelo Rodrigues, que trabalhou junto com os pesquisadores Jader Busato (Fav-UnB), Juscimar Silva (Embrapa) e Daniel Zandonadi (UFRJ). Marcelo é professor do Instituto de Química (IQ) da UnB e deu início ao projeto usando como base nanotecnologia aplicada à farmácia, trabalho que já desenvolvia com a equipe do instituto.

Ele explica que a estratégia usada na indústria farmacêutica de identificar proteínas-alvo no ser humano são pontos específicos de atuação de um fármaco. Com base nisso, a equipe desenvolveu a arbolina, um produto que ativa o metabolismo e melhora as condições fisiológicas da planta. Em testes feitos com tomate e alface, por exemplo, houve ganho de cerca de 20% na produtividade após seguidas aplicações do produto. O resultado geral é o aumento de 5 a 8% em cada aplicação.

“A arbolina é uma nanopartícula de carbono constituída basicamente por 70% de carbono orgânico. O grande diferencial são as moléculas da superfície. Proteínas envolvidas no crescimento da planta dependem de uma composição de superfície bastante homogênea. É isso o que garante a reprodutibilidade. Então, a arbolina age como se fosse um fármaco. Identificamos a proteína de transporte na membrana plasmática das plantas e a ativamos”, explica ele.

O produto tem função hormonal e é aplicado em pequena quantidade (100 mg/l) na calda final que é aplicada na lavoura.  “As doses que usamos nos testes de laboratório são as mesmas que usamos no campo, o que não é comum para quem trabalha com insumos agrícolas, principalmente com nutrição vegetal. Geralmente, os resultados de laboratório não são reproduzidos em campo. Mas este é o resultado de um trabalho árduo para se introduzir um produto de altíssima qualidade”.

O professor ressalta que o produto é efetivo em qualquer tipo de cultura. Isso porque ele atua no mecanismo de proteínas que são comuns a todo tipo de plantas. “Pegamos uma proteína coringa, atuamos em cima dela e ela está presente em todas as plantas e fungos”.  Ele acrescenta que o trabalho para chegar a este resultado foi calcado em Química aplicada à Fisiologia das plantas. “Falo para os meus alunos que os químicos que desenvolvem produtos pra agricultura, principalmente nutrição vegetal, estão completamente distantes disso. E nós fomos na contramão: desenvolvemos um produto com olhar para a fisiologia”.

A arbolina já está sendo comercializada e é um dos produtos oferecidos pela empresa da qual Marcelo é sócio. Neste momento, a equipe de trabalho está desenvolvendo um novo produto semelhante, mas os testes iniciais já mostraram um potencial cinco vezes maior que o da arbolina. Ainda há uma fase de testes para colocar este produto no mercado.

Sustentabilidade

Por se tratar de uma nanopartícula que funciona como hormônio vegetal, a arbolina mimetiza hormônios naturalmente encontrados na natureza. A maior parte é formada de carbono orgânico, e a base constituída por carbono, oxigênio e nitrogênio. “Em situações de mudanças climáticas, essa proteína ajuda a planta a se gerenciar e autorregular. Numa condição de estresse hídrico ou causado por produto químico defensivo, por exemplo, melhoramos seu metabolismo, possibilitando que determinada cultura absorva nutrientes e aproveite melhor o adubo que está no solo”, explica o professor.

Marcelo destaca ainda que a nanoagricultura está centrada no uso de nanomateriais a base de polímeros, óxidos metálicos, nanopartículas metálicas, como ouro e prata, que são tóxicos para o meio ambiente. Com o material produzido, ocorre o contrário. “Ao longo dos anos, fizemos testes de toxicidade em peixes, camundongos, bactérias, fungos, insetos, larvas. Nós conseguimos superar todos esses limites. Hoje posso dizer que temos o bioestimulante mais potente do mercado”, garante.