Pesquisadores de São Paulo inovam com nanodesign para combater plantas daninhas no Brasil

Pesquisadores de São Paulo inovam no combate a plantas daninhas com nanoherbicidas. Descubra como essa abordagem pode revolucionar a agricultura sustentável!

Inovação no Combate a Plantas Daninhas no Brasil

Uma nova abordagem de trabalho pode transformar as formulações de produtos destinados ao combate de plantas daninhas no Brasil. Em fase inicial de conceituação e criação de um banco de dados, um grupo de pesquisadores do interior de São Paulo propôs um conceito inovador para o desenvolvimento de nanoherbicidas, denominado nanodesign.

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Sob a liderança do professor Leonardo Fraceto, coordenador do INCT (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Nanotecnologia para Agricultura Sustentável), os pós-graduandos chamaram a atenção da renomada revista britânica Nature, uma das mais respeitadas publicações científicas do mundo.

O estudo representa uma mudança de paradigma: ao invés de focar apenas nas partículas e nas formulações químicas, os pesquisadores passaram a analisar as características morfológicas das plantas daninhas para criar soluções mais eficazes e específicas. “Estamos começando a ver a planta como um material potencial para o desenvolvimento”, afirma Fraceto.

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Com a divulgação científica, as primeiras observações do estudo devem atrair a atenção global, e o objetivo agora é estruturar os próximos passos do nanodesign de partículas.

Desafios e Novas Perspectivas

Em um contexto de crescente resistência das plantas daninhas aos herbicidas convencionais e da busca por soluções mais sustentáveis na agricultura, a nanotecnologia aplicada ao setor agropecuário se destaca como uma das frentes mais promissoras para o desenvolvimento de novos insumos, conforme destaca Fraceto em entrevista à CNN Agro.

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Atualmente, um dos principais desafios desse segmento reside na maneira como essas tecnologias são desenvolvidas.

Tradicionalmente, o desenvolvimento de nanoformulações segue uma lógica centrada no material que atuará como ativo de combate. Em contraste, os pesquisadores estão criando nanopartículas com base em propriedades físico-químicas e, em seguida, testando seu desempenho nas plantas para avaliar a eficácia.

Embora esse modelo tenha gerado avanços significativos, ele ainda depende de tentativas e erros, com baixa previsibilidade sobre o comportamento dessas estruturas no organismo vegetal, observa Fraceto.

Uma Nova Abordagem no Design de Produtos

A proposta liderada por Fraceto visa inverter essa dinâmica. Em vez de iniciar pelo desenvolvimento da nanopartícula, o conceito se baseia na morfologia da planta como referência central no processo de design do produto. “Isso envolve uma compreensão mais profunda de como as plantas absorvem substâncias, quais barreiras naturais afetam a entrada de compostos, como ocorre o transporte interno de moléculas e como diferentes tecidos vegetais interagem com partículas em escala nano”, explica o pesquisador.

Ele menciona investigações que o grupo começou a realizar, como monitorar a espessura das folhas e a presença de estômatos, que funcionam como a epiderme da folha, onde os ativos e nutrientes são absorvidos, além de outras estruturas vegetais que podem impactar diretamente a absorção dos herbicidas.

Fraceto ressalta que o grupo possui cerca de 20 anos de experiência no desenvolvimento de herbicidas com nanotecnologia, mas esta é a primeira vez que as características morfológicas das plantas são consideradas centrais na formulação dos produtos.

O Futuro do Nanodesign e da Agricultura

Ao colocar a biologia vegetal no centro do desenvolvimento, o “nanodesign informado por plantas” propõe uma mudança significativa: a planta deixa de ser apenas o alvo da tecnologia e passa a ser vista como um sistema ativo e crucial para o sucesso da formulação.

Isso pode resultar em produtos mais precisos, com maior eficiência na entrega ao local de ação, redução do desperdício de insumos e diminuição dos impactos ambientais, enfatiza o pesquisador.

O estudo foi realizado inteiramente por pesquisadores brasileiros, incluindo pós-doutorandos de startups que buscam transformar o conhecimento científico em produtos comerciais. O objetivo é criar categorias de plantas daninhas com base em suas características morfológicas e relacioná-las a formulações nanoestruturadas mais eficazes para cada grupo.

Isso poderia possibilitar recomendações mais precisas de composição e o desenvolvimento de herbicidas personalizados para diferentes tipos de infestação.

Próximos Passos e Expectativas

Como próximo passo, o grupo planeja construir um banco de dados com informações morfológicas de diversas plantas daninhas encontradas no Brasil. Ao mesmo tempo, os pesquisadores estão experimentando diferentes composições de nanopartículas. A intenção é cruzar essas informações em modelos que possam indicar qual formulação teria maior eficácia para cada espécie.

Essa abordagem também aproxima o desenvolvimento tecnológico de uma lógica mais preditiva no agronegócio, onde o comportamento das nanoestruturas pode ser antecipado com base nas características morfológicas das plantas, reduzindo a necessidade de testes empíricos extensivos.

Fraceto compara essa ideia à medicina personalizada, que busca tratamentos específicos para diferentes condições. “Atualmente, muitas vezes utilizamos protocolos semelhantes para problemas distintos. A proposta é avançar para formulações mais específicas, desenhadas para um alvo biológico específico”, afirma.

O pesquisador acredita que, no futuro, a tecnologia poderá se integrar a sistemas de agricultura de precisão e ferramentas automatizadas para identificação de plantas daninhas no campo. Já existem máquinas e robôs no Brasil capazes de reconhecer diferentes espécies durante a aplicação.

Um exemplo é o “caruru gigante”, no Sul do país, que apresenta resistência crescente aos herbicidas disponíveis e é considerado um problema sanitário, especialmente para a soja. Compreender profundamente sua morfologia pode abrir caminho para o desenvolvimento de formulações mais direcionadas e eficazes, destaca o pesquisador.

Enquanto o banco de dados avança e os nanoprodutos são formulados, Fraceto espera acelerar a construção de uma pesquisa de referência brasileira, com validação científica, para que chegue ao campo nos próximos anos. Para ele, esse conceito pode redefinir a inovação em defensivos agrícolas e abrir novas possibilidades não apenas para herbicidas, mas também para outras aplicações da nanotecnologia na agricultura.