Pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em parceria com produtores de antúrios em Holambra (SP), desenvolveram um material inovador que promete revolucionar a agricultura.
Trata-se de um filme biodegradável feito a partir de algas e nanocelulose, que atua como um recipiente para o cultivo de plantas, liberando fertilizante de maneira controlada e degradando-se completamente após 90 dias. Essa nova tecnologia visa substituir recipientes importados e caríssimos, oferecendo uma alternativa sustentável e eficiente para os agricultores. Além de reduzir custos, o material pode ser adaptado para diversas culturas além do antúrio, ampliando suas aplicações no setor agrícola.
A grande inovação por trás deste filme é sua capacidade de liberar fertilizante lentamente, garantindo que a planta receba nutrientes de maneira contínua e eficiente ao longo de seu crescimento. O fertilizante utilizado no desenvolvimento inicial foi o MAP (fosfato monoamônico), que é amplamente empregado na agricultura para fornecer fósforo e nitrogênio às plantas. O uso controlado de fertilizantes é essencial para evitar o desperdício por lixiviação, um processo no qual os nutrientes são levados pela água do solo antes que as plantas possam absorvê-los. Assim, esse novo filme reduz a necessidade de reaplicação constante de fertilizantes, o que não só diminui os custos, mas também diminui o impacto ambiental associado ao uso excessivo de insumos químicos.
A escolha dos materiais para a confecção desse filme também é um ponto crucial. Os pesquisadores utilizaram carragena, extraída de algas vermelhas, e alginato, proveniente de algas marrons. Esses dois polímeros são conhecidos por suas propriedades de gelificação e retenção de água, sendo amplamente utilizados na indústria alimentícia e farmacêutica. No entanto, o grande desafio ao usá-los na agricultura foi aumentar sua resistência mecânica, já que, em contato com a água, esses materiais tendem a se dissolver rapidamente. Para resolver esse problema, a equipe da UFSCar adicionou nanofibras de celulose ao composto, criando um material mais resistente e durável, mas que ainda se degrada naturalmente após um período de uso.
A proporção de nanocelulose adicionada ao material foi testada em várias concentrações, variando entre 1% e 5%. Após diversos experimentos, a equipe descobriu que a concentração ideal era de 4%, o que proporcionou o equilíbrio perfeito entre resistência e flexibilidade. O material precisava ser robusto o suficiente para suportar o crescimento inicial das plantas e ao mesmo tempo, permitir a penetração das raízes sem oferecer muita resistência. Além disso, a presença das nanofibras melhorou as propriedades térmicas, químicas e mecânicas do filme, garantindo que ele pudesse resistir às condições adversas do ambiente externo.
Outro aspecto importante dessa inovação é o fato de que o filme biodegradável foi desenvolvido para ser utilizado diretamente no campo, simulando as condições reais enfrentadas pelos agricultores. Em parceria com o produtor de antúrios, os pesquisadores testaram o material em condições agrícolas reais, medindo a condutividade elétrica do solo para monitorar a liberação de nutrientes. Os testes demonstraram que o material se decompõe completamente após 90 dias, deixando o solo livre de resíduos plásticos, o que representa uma grande vantagem em comparação aos recipientes plásticos convencionais usados atualmente.
A biodegradabilidade do filme é um dos seus maiores pontos fortes, especialmente em um momento em que o uso excessivo de plásticos na agricultura está sendo amplamente questionado. O filme desenvolvido pela UFSCar utiliza a mesma técnica de inserção de fertilizante que esferas plásticas utilizadas no setor, mas com o diferencial de ser totalmente degradável após o ciclo de vida da planta. Isso elimina a necessidade de remoção manual dos recipientes após o cultivo e reduz a poluição do solo, sendo uma solução mais sustentável e ecológica.
A fabricação do filme em grande escala também foi considerada pelos pesquisadores. O Brasil, como maior produtor mundial de celulose, tem acesso abundante a essa matéria-prima, o que facilita a produção em larga escala do material. Além disso, as algas utilizadas também são facilmente encontradas, especialmente em áreas costeiras. No entanto, para que o produto atinja o mercado em larga escala, ainda são necessários mais testes e o registro de patente do material, o que garantirá a proteção da tecnologia e incentivará parcerias com indústrias interessadas em adotá-la.
Por fim, as vantagens do uso desse filme não se limitam ao setor agrícola. O material também pode ser adaptado para outras indústrias que demandam embalagens biodegradáveis, como a de alimentos e cosméticos. Sua versatilidade, combinada com os benefícios ambientais, torna esse produto uma inovação promissora com potencial de causar um grande impacto em vários setores. A economia de fertilizante, o baixo custo de produção e a sustentabilidade são fatores que podem transformar essa tecnologia em um novo padrão para o cultivo de plantas e outros usos industriais.