O Polímero Super Absorvente na Agricultura

April 14, 2021

Polímero Super Absorvente, também conhecido como SAP, hidrogel, polímeros absorventes, géis absorventes, agente de retenção de água, super slurpers, gel de água, é um novo tipo de material de polímero sintético absorvente de água macromolecular. Tem um potencial de captação de água de até 100.000% de seu peso em um curto período por osmose e formar grânulos no solo para melhorar as propriedades do solo. SaPs são geralmente materiais higroscópicos parecidos com açúcar branco que incham na água para formar um gel claro feito de partículas individuais separadas e podem reter a umidade mesmo sob pressão sem risco de conflagração ou ruptura/explosão.

Polímeros Super Absorventes usados na agricultura são preparados principalmente a partir de ácidos acrílicos e um agente transversal como potássio por solução ou polimerização de suspensão. O polímero tão formado é chamado de poliacrilato cuja capacidade de inchaço e módulo de gel depende muito da quantidade e tipo de cross-linker utilizado. Os poliacrilatos são não tóxicos, não irritantes e não corrosivos e testados para serem biodegradáveis com uma taxa de degradação de 10%-15% ao ano. Eles demonstram alto potencial de absorção de água e podem liberar livremente 95% do mesmo sob pressão de sucção pelas raízes das plantas.


Aplicação e Benefícios

As três condições mais comuns do solo que dificultam o crescimento das plantas e o rendimento das culturas são a baixa capacidade de retenção de água, a alta taxa de evapotranspiração e o lixiviação da umidade do solo. Além desses, fatores como condições imprevistas de seca, degradação e salinação, uso excessivo de fertilizantes sintéticos e pesticidas e práticas inadequadas de irrigação afetam severamente o solo e as plantas, muitas vezes causando danos permanentes ao biota do solo também.

As três condições mais comuns do solo que dificultam o crescimento das plantas e o rendimento das culturas são a baixa capacidade de retenção de água, a alta taxa de evapotranspiração e o lixiviação da umidade do solo. Além desses, fatores como condições imprevistas de seca, degradação e salinação, uso excessivo de fertilizantes sintéticos e pesticidas e práticas inadequadas de irrigação afetam severamente o solo e as plantas, muitas vezes causando danos permanentes ao biota do solo também.

Características desejáveis para aplicações na agricultura

-Alta capacidade de absorção em condições salinas e de água dura

-Absorção otimizada sob carga (AUL)

-Menor teor solúvel e monômero residual

-Preço baixo

-Alta durabilidade e estabilidade no ambiente de inchaço e durante o armazenamento

-Biodegradabilidade gradual sem a formação de espécies tóxicas

-pH‐neutralidade após inchaço na água

-Fotoestabilidade

-Capacidade de re‐molhar

A tecnologia agrícola hidrogel, como é popularmente chamada, tem as seguintes vantagens.

-Melhora a qualidade do solo, preserva a água e resiste ao estresse da seca

-Aumenta o desenvolvimento de sementes e mudas levando a um melhor sucesso na fazenda

-Pelos aspectos ambientais, é não poluente e biodegradável, ajuda na redução da frequência de irrigação e consumo de água, e cria um processo cíclico simples para fornecer água diretamente às raízes e prevenir a compactação do solo.

-Na agricultura e na agrofloresta, os SAPs atuam como micro reservatórios de água nas raízes das plantas. Eles absorvem água natural e fornecida 400-500 vezes seu próprio peso e liberam-na lentamente por conta do mecanismo de sucção capilar raiz, evitando assim a perda de água no solo por lixiviação e evaporação.

-SAPs formam um processo cíclico consistente de absorção e liberação de água; a água tão liberada pode fornecer umidade ideal para germinação rápida e maturação de mudas. Assim, reduz a mortalidade por mudas em várias dobras em berçários.

-Em regiões frias, a morte durante a germinação e a maturação é comum devido ao congelamento da umidade no tecido radicular da planta. A umidade absorvida em hidrogéis não congela e facilita a acessibilidade às plantas. Também regula a temperatura de crescimento das mudas que previne a morte por congelamento.

-SaPs podem ajudar a economizar água e mão-de-obra reduzindo a frequência de irrigação, ajudar a superar as condições de seca e agir como condicionadores do solo, evitar o lixiviação em solos arenosos, escoamentos em campos montanhosos e inclinados, melhorar a eficiência da virescência e restaurar a biota do solo.

-SaPs podem reduzir o uso excessivo de fertilizantes e pesticidas nos campos. Os produtos químicos tão absorvidos com água são lentamente liberados, estendendo assim a vida operacional e a eficácia da absorção pelos sistemas radiculares.

-SaPs agem como floculantes de matéria de solo. Eles unem de perto o solo solto formando loams que podem ajudar a melhor travamento de raízes. Simultaneamente, o mecanismo repetido de liberação de absorção previne a superco compactação dos minerais do solo e fornece espaço para a aeração e desenvolvimento do edaphon do solo.

-Possui uma ampla área de aplicação que vai desde agricultura, silvicultura, plantio industrial, jardinagem municipal, manejo da seca, conservação da água, ajuda a reduzir a erosão do solo por escoamentos superficiais, lixiviação de fertilizantes e pesticidas até águas subterrâneas, reduzindo o custo da água e irrigação, e taxa de sucesso no crescimento e alto rendimento das culturas.

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