Resumo da notícia
- Pesquisadores brasileiros criaram um revestimento de nanoargila que libera ureia gradualmente, alinhando a liberação de nitrogênio à absorção das plantas, reduzindo perdas e aumentando eficiência.
- A adição de 5% de nanoargila montmorilonita ao polímero derivado do óleo de mamona diminuiu a liberação de nitrogênio para 22% em nove dias, frente a 70% sem o revestimento.
- Testes com capim-piatã em casa de vegetação mostraram que o fertilizante com nanoargila dobrou a absorção de nitrogênio e aumentou a biomassa, comprovando a eficácia da tecnologia sustentável.
Pesquisadores da Embrapa, da Universidade de Ribeirão Preto (Unaerp), da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram um revestimento para fertilizantes capaz de liberar ureia de forma gradual e sincronizada com a necessidade das plantas. A solução combina um polímero derivado de óleo de mamona com nanoargila mineral e, nos testes com capim-piatã, dobrou a taxa de absorção de nitrogênio em comparação à ureia convencional.
Nos experimentos de liberação em água, a ureia sem revestimento perdeu mais de 85% do nitrogênio em apenas quatro horas. Com o revestimento de poliuretano derivado de óleo de mamona, esse ritmo caiu. Mas o fertilizante ainda liberava cerca de 70% do nutriente em nove dias.
A mudança mais expressiva veio com a adição de apenas 5% de nanoargila montmorilonita à matriz polimérica: a liberação caiu para 22% no mesmo período. Uma redução de 78 pontos percentuais.
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“A nanoargila cria uma espécie de barreira inteligente dentro do revestimento”, explica Caue Ribeiro, pesquisador da Embrapa e coordenador do Laboratório Nacional de Nanotecnologia para o Agronegócio (LNNA). “Além de dificultar fisicamente a passagem da água, ela interage quimicamente com o nitrogênio liberado. Assim, retém o nutriente por mais tempo e o libera de forma gradual, mais próxima do ritmo de absorção da planta.”
Tecnologia inédita combina polímero renovável com mineral em escala nanométrica
O revestimento usa poliuretano de origem renovável e biodegradável como base,um polímero que oferece boa adesão, resistência mecânica e degradação controlada. À essa matriz, os pesquisadores incorporaram montmorilonita em proporções que variaram entre 2% e 10% da massa da ureia.
A estrutura em lamelas da montmorilonita (plaquetas que se empilham como escamas em distâncias nanométricas) é o segredo do desempenho. Quando os pesquisadores dispersam essas camadas na matriz polimérica, elas se esfoliam ou intercalam, criando uma distribuição em nanoescala que altera profundamente as propriedades de transporte do revestimento.
Ricardo Bortoletto-Santos, professor da Unaerp e responsável pela condução da pesquisa em seu pós-doutorado, destaca que esta é a primeira avaliação com plantas desse tipo de revestimento à base de óleo de mamona e nanoargila realizada no Brasil.
Experimentos com capim-piatã comprovam dobro na absorção de nitrogênio
Em casa de vegetação, os pesquisadores cultivaram capim-piatã por 135 dias e realizaram quatro cortes sequenciais da gramínea. O resultado foi consistente em todas as etapas: os vasos fertilizados com ureia revestida com nanoargila produziram mais biomassa seca e absorveram o dobro de nitrogênio em relação aos vasos com ureia convencional.
“Os resultados destacam o papel crucial da nanoestrutura do revestimento em aumentar a eficiência do uso de nutrientes e, ao mesmo tempo, minimizar as perdas ambientais”, afirma Bortoletto-Santos.
A ureia é o fertilizante nitrogenado mais usado no mundo, com teor de nitrogênio de cerca de 45% em massa. Sua alta solubilidade, porém, representa um problema agronômico e ambiental grave: em condições normais, ela se dissolve rapidamente no solo, gerando volatilização de amônia e emissões de óxido nitroso, um potente gás de efeito estufa.
Barreira química supera barreira física no controle do nutriente
O estudo revelou que a montmorilonita não age apenas como obstáculo físico à passagem da água, mas principalmente como barreira química, por meio de interações iônicas e adsorventes com o nitrogênio.
“Essa interação química permite que o nutriente seja liberado em sincronia com a necessidade de absorção da planta”, diz Ribeiro. Para o pesquisador, esse mecanismo abre caminho para sistemas de revestimento mais finos, sem comprometer o desempenho. O que torna a tecnologia economicamente viável e ambientalmente mais sustentável.
Inovação entra na estratégia nacional de fertilizantes
Alberto Carlos de Campos Bernardi, pesquisador da Embrapa Pecuária Sudeste, contextualiza a relevância estratégica da pesquisa. O Brasil importa hoje mais de 85% dos fertilizantes que consome, e o nitrogênio está entre os nutrientes mais críticos e caros dessa equação.
“Esse estudo representa muito mais do que uma questão acadêmica. Ele se insere na estratégia de Estado para reduzir a vulnerabilidade externa e aumentar a sustentabilidade da agricultura brasileira, consideradas no Plano Nacional de Fertilizantes (PNF) 2022-2050”, afirma Bernardi.
Pesquisa publicada e aberta a parcerias
Os resultados integram o artigo Role of Nanocomposite Structure in Polyurethane Coatings for Slow-Release Fertilizers: A Case Study with Brachiaria brizantha. Ele foi publicado em setembro de 2025 no periódico ACS Agricultural Science & Technology. Fapesp, CNPq, Capes e Finep financiaram o estudo.
Os pesquisadores buscam parceiros para transferir a tecnologia ao setor produtivo. Interessados podem entrar em contato pelo e-mail [email protected].
