Herbicidas derivados de compostos naturais são extraídos de folhas de girassol

Pesquisadores do Departamento de Química Orgânica e Engenharia Química da Universidade de Cádiz obtiveram possíveis herbicidas naturais a partir de uma série de compostos químicos presentes nas folhas de girassol. Especialistas têm aplicado uma nova metodologia, segura e ambientalmente limpa, para remover essas substâncias da planta, permitindo o desenvolvimento de produtos biodegradáveis para uso na agricultura biológica.

As plantas produzem uma série de substâncias que cumprem várias funções. Uama é para prevenir ou reduzir o crescimento de outras espécies que competem para os nutrientes do solo, composto ou luz solar. No caso de girassol, as substâncias químicas que causam estes efeitos são armazenadas na parte de baixo das folhas em uma glândula chamada tricomas.

Os pesquisadores descobriram que em quase todos os terrenos onde se desenvolvem as culturas de girassóis há ervas daninhas, uma circunstância que se repete até mesmo nas variedades silvestres que crescem naturalmente. “A ausência de plantas indesejáveis em uma colheita fez-nos perguntar por que nada cresce? Isso levou-nos a identificar ou caracterizar os produtos químicos que impedem a emergência de outras espécies em torno do girassol”, explica o professor da Universidade de Cádiz, Francisco Antonio Macias, chefe do projeto.

Tal como expresso no artigo Isolamento de compostos bioativos a partir de folhas de girassol (Helianthus annuus L.), publicado no  Journal of Agricultural and Food Chemistry, o primeiro passo para a identificação de tais substâncias é a extração planta. Para fazer isso, os especialistas reproduziram em laboratório as condições de chuva e umidade de uma cultura de girassóis. “Imitamos o processo de extração natural do campo: a água, ao deslizar através das folhas, sem impregna de determinadas substâncias e chega ao solo, onde sabemos que  não crescem outras ervas. Portanto, se analisarmos essa água, saberemos que compostos químicos químicos estão envolvidos na função de defesa ou de proteção do girassol “, diz o cientista.

Para que a extração de substâncias fosse mais eficiente, os cientistas aplicaram uma nova técnica, feita por uma equipe de engenheiros químicos liderada pelo professor Enrique Martínez de la Ossa e com base no uso de dióxido de carbono (CO2) em um estado supercrítico . “Os compostos devem ser dissolvidos num solvente, geralmente água, para extraí-los. A fim de melhorar a eficiência do processo, substituimos a água por CO2 “, disseram os pesquisadores.

Quando o gás é comprimido a uma pressão predeterminada, adquire tanto as propriedades de um gás, que é volatilizado sem traço, tal como um líquido, o qual dissolve as substâncias. Este comportamento duplo significa, de acordo com o especialista, um processo de extração mais rápido, eficiente e  seletivo. “Neste estado, chamado supercrítico, o CO2 não solubiliza todos os compostos, apenas alguns. Por isso, é mais fácil, então isolá-los e identifica-los”, diz ele.

Diz ainda o cientista, o dióxido de carbono é um solvente verde ou sustentável e que não é tóxico, não inflamáveis ou gerar resíduos. Portanto, o herbicida obtido após este processo é considerado um produto completamente natural.

ENSAIOS “AO VIVO”

Para completar o projeto, financiado pelo Ministério da Economia e Conhecimento do Governo da Andaluzia, os pesquisadores testaram a eficácia do herbicida em vários níveis: em sementes de tomate e mudas, ou seja, quando as plantas já germinaram e aparecem as primeiras folhas. “Se trata de bioensaios em que se mede o efeito da substância em organismos vivos, neste caso, da planta. Em nenhum caso, elas se desenvolveram, o que indica que o herbicida funciona”, disse Macias.

Em campo após os primeiros testes, os especialistas trabalham em ajustar o herbicida para as ervas daninhas que se quer eliminar. “Queremos que esses compostos sejam seletivos, que ataquem plantas que não nos interessam, mas respeitando a colheita original, tanto trigo, cevada ou arroz. Nossa tarefa agora é a formulação do herbicida, é decidir, quando a aplica-lo, em que momento do crescimento de ervas daninhas, e em que dose. A partir de entãose poderá discutir à nível industrial “, diz o gerente de projeto.

APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS

Com a eleição de girassol como matéria-prima para a produção de herbicidas naturais, os pesquisadores dotam da utilidade fornecida com as folhas de um resíduo que geralmente é queimada ou deixada para secar. “A produção desta planta na Andaluzia é enorme e de muito boa qualidade. Mas só se aproveitam algumas partes, das pepitas que se extraem azeite, margarina ou tubos em si. O resto da colheita, tanto o tronco e folhas, é destruída”, continuou o especialista.

Para o estudo foram analisados  380 variedades de girassol cultivado na Andaluzia, tanto de plantas frescas como  secas. “A fase mais interessante de crescimento para nós é quando a cabeça de flor é amarelo e frondoso, perto de colheita, ou uma vez que foi colhida e que a folha está seca. A concentração de produtos químicos em ambas as fases é similar “, diz Macias.

Pesquisadores avançaram não só nas vantagens desta técnica no setor agrícola, já que o estudo aponta áreas de ação desses compostos como antibacteriano ou antifúngico na aplicação na área da saúde.

Residuos Profesional, 07/12/2015