HYPATIA es un proyecto multidisciplinar que persigue integrar la nanotecnología en el uso de fertilizantes para conseguir una agricultura más eficiente y sostenible.

Para ello, se pretende obtener – mediante un proceso químico sostenible, económico y escalable a nivel industrial – nanofertilizantes inocuos que mejoren la eficiencia de los fertilizantes convencionales.

IMPACTO del PROYECTO

El incesante aumento de la población mundial, con un incremento estimado del 30 % para el año 2050 según la FAO [Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura], plantea un nuevo desafío en relación a la producción alimentaria global, la cual debe ser suficiente para satisfacer estas necesidades.

En este contexto, el empleo intensificado de fertilizantes convencionales no se plantea como una solución adecuada dado los riesgos ambientales derivados de su uso como son la eutrofización de aguas así como la explotación ineficiente de materias primas no renovables, como la roca fosfórica. En este sentido, el empleo de la nanotecnología puede ofrecer nuevos tratamientos más eficientes y sostenibles en aplicaciones agrícolas.

NANOFERTILIZANTES y QUÍMICA VERDE

Se van a diseñar nanopartículas de apatito, un material sintético análogo al componente mineral de los huesos, y por tanto intrínsecamente ricos en P y Ca, que además serán dopados con otros macro- y micronutrientes, ya que estos nano-materiales poseen una alta capacidad de incorporación de nutrientes. Con el objetivo de lograr procesos de fertilización más eficientes y sostenibles, se espera que estos sistemas ofrezcan una liberación controlada de los macronutrientes adsorbidos en la superficie de las nanopartículas en el transcurso de horas, o incluso días o semanas para aquellos incorporados en el interior de las nanopartículas.

CIENCIA y TECNOLOGÍA

Tanto la manufacturación como la aplicación de nanopartículas, en cualquier campo, requieren un elevado y preciso control de seguridad. En este sentido, en el marco de HYPATIA, se usarán innovadoras técnicas de caracterización físico-química y también se elaborarán protocolos exhaustivos que permitan el óptimo desarrollo de nanofertilizantes no convencionales.

PERSPECTIVAS FUTURAS

A pesar de todas estas innovaciones prometedoras, tanto el mecanismo de liberación de nutrientes como el de internalización en plantas de las propias nanopartículas son procesos que aún no se conocen. Por tanto dentro de este proyecto también se persigue estudiar en profundidad dichos mecanismos para, así, poder correlacionar el incremento en los rendimientos de los cultivos agrícolas con las propiedades físico-químicas de los nanofertilizantes empleados.

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