La nanotecnología aplicada a la agricultura

La nanotecnología o “el arte de lo pequeño” utiliza y diseña materiales a escala atómica (normalmente entre 1 y 100 nm, o lo equivalente en metros: entre 0,000000001 y 0,0000001 metros) que en la actualidad tiene enorme repercusión en campos tan variados como la electrónica, la medicina, la farmacia, la ingeniería e incluso la agricultura. De hecho, se ha acuñado el término “nanobiotecnología”, que combina numerosas disciplinas científicas tan variadas como la biotecnología, la nanotecnología, el procesamiento químico, la ciencia de los materiales y la ingeniería de sistemas.

Para el caso de la agricultura, la nanotecnología puede aplicarse (y ya se está haciendo) para el tratamiento de algunas enfermedades de las plantas, para la detección precoz de los  patógenos que las producen, para la mejora de la asimilación de nutrientes esenciales por las plantas e incluso la construcción de nanobiosensores importantes en determinados procesos biológicos. Su uso puede incrementar la eficacia de los pesticidas e insecticidas comerciales reduciendo su cantidad de aplicación al suelo a unas dosis significativamente menores requeridas para los cultivos con la mejora medioambiental que eso implica.

Como sabemos, la agricultura tiene una gran importancia ya que es la base del sustento de los más de 7000 millones de habitantes de nuestro planeta (el 50% viven en Asia). Los insectos, las plagas y las malas hierbas producen una gran cantidad de pérdidas anuales que algunos estudios estiman entre el 13 y el 14% de la producción total agrícola. Las estrategias tradicionales para reducir estas pérdidas se basan en estrategias como la rotación de los cultivos, el uso de variedades de plantas sanas y resistentes, cambios en los periodos de siembra y el manejo integrado de las plagas, que implica un control biológico de las mismas. Si bien son efectivas a escala pequeña, con la industrialización de la agricultura estas técnicas han sido desechadas con el tiempo por otras más efectivas y al mismo tiempo, más agresivas con el medio ambiente. Se han utilizado compuestos químicos sintéticos para controlar y reducir estas pérdidas. De hecho, la gran revolución vino con el descubrimiento durante la II Guerra Mundial del DDT, un compuesto químico que en pequeñas dosis se mostraba altamente efectivo contra los insectos. Desde entonces se extendió su uso (y abuso), sobre todo en la época de “la revolución verde” y esto desarrolló la investigación y síntesis de una gran cantidad de compuestos químicos (algunos orgánicos como los órganofosforados y otros con metales pesados como mercurio, plomo, arsénico y cobre) con igual o incluso mayor potencial insecticida que el DDT. Uno de los problemas del empleo masivo de estas sustancias es que también eliminaron junto a los insectos y plagas, a sus enemigos naturales. Además, su abuso durante muchos años ha generado una presión selectiva que en la actualidad han generado muchas especies resistentes a los mismos. Algunos estudios hablan de 270 especies de malas hierbas resistentes a herbicidas, 150 patógenos de plantas resistentes a los fungicidas y entorno 500 especies de insectos resistentes a los pesticidas. Finalmente, a todo esto hay que sumarle que este tipo de sustancias producen graves problemas para la salud humana y para el medio ambiente… El control biológico es otra de las estrategias utilizadas para el control de plagas. Los enemigos naturales son la mejor baza para reducir y controlar a los insectos sin eliminarlos del todo. Se han ensayado muchos agentes biológicos siendo los más efectivos para el biocontrol las bacterias y los hongos. Un ejemplo de estos microorganismos son el Bacillus thurigensis que afecta al tracto digestivo de los insectos y de los hongos podemos citar a los del género Trichoderma.

Los métodos comentados anteriormente presentan algunas limitaciones debido a sus efectos medioambientales (los primeros) y a la baja eficacia (los segundos). De ahí que en los últimos años unido a su gran desarrollo, la nanotecnología empiece a ser un campo muy prometedor en la agricultura que ya está generando muy buenos resultados. Ya existen estudios que confirman que las nanopartículas metálicas son efectivas contra los patógenos de plantas, insectos y plagas. De hecho, las nanopartículas se pueden usar como nuevas formulaciones de pesticidas, insecticidas y de repelentes de insectos mediante técnicas de nanoemulsión o nanoencapsulación. Se han ensayado nanopartículas de sílice, de polientilen glicol, de plata, de aluminio, de óxido de cinc y de dióxido de titanio con resultados prometedores.

El futuro de la industria agrícola puede pasar por usar estos materiales como nanopesticidas, nanofungicidas y nanoherbicidas y algunas empresas ya los estás desarrollando. En definitiva, la aplicación de la nanotecnología a la agricultura es una alternativa más respetuosa con el medio ambiente para el caso concreto del control de insectos y plagas que los métodos químicos que tantos problemas medioambientales han generando. De hecho, cada vez salen más estudios que detectan este tipo de sustancias en lugares y organismos que nunca han estado expuestos como es el caso de los hielos de la Antártida. A pesar de todo esto, la nanotecnología también tiene sus detractores que apelan a nuestro espíritu crítico ya que argumentan que la nanotecnología no es una panacea como aparenta ser. Habrá que seguir investigando para poder responder a todas estas cuestiones…

La Fuente:

ResearchBlogging.org Rai, M., & Ingle, A. (2012). Role of nanotechnology in agriculture with special reference to management of insect pests Applied Microbiology and Biotechnology, 94 (2), 287-293 DOI: 10.1007/s00253-012-3969-4

Facebooktwitterredditpinterestlinkedin

Etiquetas: ,

23 Comentarios en “La nanotecnología aplicada a la agricultura”

  1. Avatar
    yilber julio 16, 2019 at 5:23 am #

    primero debería de tener garantías los campesinos para que puedan ejercer una agricultura sustentable económicamente y ambientalmente.hoy en día las personas no consumen los alimentos mas sanos en cambio si lo menos costosos...

    • Avatar
      germantortosa julio 20, 2019 at 11:56 am #

      De momento estos trabajos solo están a nivel de investigación básica y todavía no hay aplicaciones prácticas. Hay que seguir trabajando para confirmar que no hay problemas ambientales y optimizar su uso.
      Saludos

  2. Avatar
    Ricardo Junior Chavez Calle junio 6, 2019 at 4:28 am #

    En que universidad estan innovando con esta tecnologia ? .
    Saludos les comento que se esta descubriendo o ya empleando los nanobots que tienen forma y tamaño de insectos que controlan plagas.
    Si alguien ya esta haciendo esto y sabe en que universidad me gustaria que me envien esa informaciona mi correo juniorcmdo97@gmail.com.
    Gracias y Saludos.

  3. Avatar
    bertha carreras solis diciembre 7, 2018 at 7:05 pm #

    se consideran las nanoparticulas como pesticidas sistemicos ?

    si perduran mayor tiempo en la planta, qué se sabe de la insectoresistencia ?

    • Avatar
      germantortosa julio 20, 2019 at 12:03 pm #

      Por lo que se, estos compuestos entran dentro de las células y que podrían distribuirse por toda la planta. No se nada sobre la resistencia que puede ejercer en insectos, aunque la idea inicial de usar estos compuestos a un tamaño tan pequeño (nano) es usar mucha menos cantidad en comparación con la que se usa de forma habitual. Eso incluye que la resistencia en los insectos debería ser menor.
      De todas formas, todas estas cosas están todavía en una fase de estudio y no se conoce bien si ejerce ese efecto.
      Gracias por comentar.
      saludos

  4. Avatar
    AUGUSTO VICTORIA julio 12, 2018 at 6:40 am #

    GRACIAS POR SU INFORMACION TAN VALIOSA,AYUDA MUCHO A LA DIVULGACION E INFORMACION DE ESTAS NUEVAS Y MARAVILLOSAS NUEVAS TECNOLOGIA.

    SALUDOS Y FELICITACIONES
    CDMX

    • Avatar
      Fernando López agosto 16, 2018 at 2:47 am #

      No son para nada maravillosas, la aplicación de cualquier AGROTOXICO al medio ambiente, es de efecto acumulativo y sinergico con la variedad inmensa volcados en el campo y la ciudad, tanto o más perjudicial para el ser humano que vive en ese ambiente, nos han hecho creer el cuentito de la falta de comida en el mundo, de la desnutrición etc, pues NO, el problema es de calidad y distribución , no de la cantidad.

      • Avatar
        germantortosa septiembre 17, 2018 at 8:49 pm #

        Coincido contigo que tenemos un gran problema con la distribución de los alimentos. Opino que lo mejor para acabar con el hambre es enseñar a los agricultores de las zonas desfavorecidas a que puedan cultivar sus alimentos con la menor cantidad de insumos.
        Por otro lado, creo que cualquier tecnología que reduzca el uso de cualquier insumo agrícola industrial es importante. En eso, la nanotecnología podría ayudar. Todavía es pronto para saber si lo conseguirá.
        Un saludo

    • Avatar
      germantortosa septiembre 17, 2018 at 8:45 pm #

      ¡Gracias!

    • Avatar
      germantortosa julio 20, 2019 at 11:54 am #

      Muchas gracias a ti.
      Saludos

  5. Avatar
    vladimir gutierrez mercado abril 15, 2018 at 11:24 pm #

    Excelente estoy buscando información sobre tratamiento de algunas enfermedades de las plantas a nivel de aplicaciones en nanotecnologia.

    • Avatar
      germantortosa septiembre 17, 2018 at 8:44 pm #

      Espero haberle ayudado

  6. Avatar
    Jorge Camacho gutierrez junio 7, 2017 at 4:39 am #

    Se imaginan un glifosato o un imidacloprid formulado con nanotecnologia. Entraría a los insectos, plantas, humanos, animales, en el suelo casi sin barreras naturales, pienso que su toxicidad sería megatoxica en vez de nano

    • Avatar
      germantortosa septiembre 17, 2018 at 8:44 pm #

      En realidad, gran parte de la toxicidad de una sustancia depende de su concentración. A lo que se refiere el artículo es que esta tecnología puede reducir considerablemente la cantidad de sustancia activa necesaria. Esto hace que el impacto en el medio ambiente pueda ser mucho menor.

  7. Avatar
    karina agosto 27, 2014 at 11:49 pm #

    es una pagina muy buena espero y me ayude en mi tarea gracias

    • Avatar
      germantortosa septiembre 17, 2018 at 8:41 pm #

      Gracias

Trackbacks/Pingbacks

  1. Nanotecnologia en la industria alimentaria - marzo 9, 2018

    […] La agricultura un ejemplo de la aplicación de la nanotecnología […]

  2. La nanotecnología aplicada a la agricultura | Radio Macas – Morona Santiago – Ecuador - febrero 13, 2015

    […] FUENTE: hablandodeciencia.com […]

  3. La nanotecnología aplicada a la agricultura - enero 26, 2015

    […] FUENTE: hablandodeciencia.com […]

  4. La nanotecnología aplicada a la agricult... - mayo 27, 2014

    […]   […]

  5. Noviembre en HdC | Hablando de Ciencia | Artículos - diciembre 1, 2012

    [...] La nanotecnología aplicada a la agricultura [...]

  6. Bitacoras.com - noviembre 22, 2012

    Información Bitacoras.com...

    Valora en Bitacoras.com: La nanotecnología o “el arte de lo pequeño” utiliza y diseña materiales a escala atómica (normalmente entre 1 y 100 nm, o lo equivalente en metros: entre 0,000000001 y 0,0000001 metros) que en la actualidad tiene enorme reper.....

Deja una respuesta a karina

Uso de cookies

Hablando de Ciencia usa cookies para la gestión de usuarios y para mejorar su experiencia. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.plugin cookies

ACEPTAR
Aviso de cookies