Nanotecnologia aumenta em 80 vezes a eficácia de herbicida

“A atrazina é bastante usada para combater plantas daninhas. É um dos herbicidas mais usados no Brasil, empregado principalmente nas lavouras de milho e cana de açúcar. Na União Europeia, contudo, a atrazina foi banida há anos, pois verificou-se que a substância acabou trazendo problemas de contaminação das águas subterrâneas e superficiais, como rios e riachos,” explica o químico Leonardo Fernandes Fraceto, do Instituto de Ciência e Tecnologia de Sorocaba, da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

“Não tem jeito. Não dá para imaginar que a agricultura atual irá suprir a demanda de alimento da humanidade para as próximas décadas sem o uso de formas eficientes de controle de pragas e doenças. É urgente o desenvolvimento de novas tecnologias para melhorar a eficiência e reduzir os riscos de contaminação”, afirma Fraceto.

O objetivo do Grupo de Nanotecnologia Ambiental, liderado por Fraceto, é obter novas formulações de agrotóxicos visando um controle mais eficiente de pragas e doenças, onde os ingredientes ativos são encapsulados em nanopartículas. As dimensões das nanopartículas são de dezenas ou centenas de nanômetros, a bilionésima parte do metro, daí o nome nanotecnologia.

“Com a nanotecnologia, tecnologia de ponta que manipula substâncias ao nível molecular, podemos aumentar a eficiência dos agrotóxicos e, assim, reduzir as quantidades de agrotóxicos aplicados na lavoura, de modo a minimizar seus efeitos à saúde humana e impactos ao ambiente”.

No caso específico da atrazina, para minimizar seu risco ambiental seria necessário aumentar dramaticamente a sua eficácia, de modo a permitir que uma quantidade muito menor do herbicida possa ser usada no campo com a mesma eficácia da dose usada atualmente. O uso recomendado pelos fabricantes é, em média, de dois quilos por hectare (10 mil m²) de área cultivada.

Por meio do uso da nanotecnologia, a equipe de Fraceto já havia conseguido em 2019 uma primeira façanha: produzir uma nova formatação da atrazina com uma eficácia 10 vezes superior à dosagem recomendada pelos fabricantes. Em outras palavras, com a nova formulação bastam 200 gramas de atrazina por hectare – e não dois quilos! – para se obter o mesmo resultado no controle das plantas daninhas aplicadas na forma pré-emergente. O feito foi alcançado “com o desenvolvimento de nanopartículas que encapsulam as moléculas de atrazina, tornando o seu emprego mais eficiente pelas plantas”, diz o pesquisador.

Mas aquela foi apenas a primeira parte desta história. Agora, a equipe de Fraceto, em conjunto com um grupo de pesquisadores da Universidade Estadual de Londrina, liderados pelo Dr. Halley Caixeta de Oliveira, foi além e conseguiu reduzir a quantidade de atrazina em aplicação pré-emergente em outras 8 vezes – uma redução total de 80 vezes com relação à dosagem prescrita pelos fabricantes. “Com essa tecnologia bastariam 25 gramas de atrazina por hectare para inibir o aparecimento de plantas daninhas, obtendo-se o mesmo resultado do que os dois quilos prescritos recomendados pelos fabricantes”.

“Imagine: em todo o mundo são usadas milhares e milhares de toneladas deste produto. O implemento da nova formulação reduziria em dezenas de vezes a quantidade de produto aplicada, para obter os mesmos resultados.”

O trabalho do desenvolvimento da nova formulação da nanoatrazina foi publicado na revista Journal of Hazardous Materials. Ao mesmo tempo, os pesquisadores já depositaram o pedido de patente desta nova tecnologia no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). Agora Fraceto mantém contatos com empresas interessadas em licenciar o uso da nova tecnologia, do setor de agroquímica a eventual produção da nova formulação da atrazina

Os pesquisadores também estão interessados em entender os mecanismos que governam a interação da atrazina com organismos alvos de forma a aumentar ainda mais a eficiência biológica do herbicida. Associado a isso, procura-se igualmente conhecer os potenciais mecanismos de toxicidade destas formulações.

Outros exemplos das pesquisas realizadas pelo grupo são os encapsulamentos de compostos extraídos de plantas, como os óleos vegetais de citronela, cravo, orégano, canela, Neen (uma planta indiana), entre outros, que funcionam como repelentes/inseticidas/fungicidas naturais para controle de pragas e doenças.