Todos los fertilizantes utilizados en la agricultura deberían analizarse para detectar la presencia de óxido de grafeno y prohibir su uso, ya que podrían contaminar los cultivos.
La investigación ha demostrado que el nitrato de potasio (KNO₃) encapsulado en películas de óxido de grafeno (GO) permite una liberación lenta, lo que es ideal para el crecimiento y la producción de cultivos.
El KNO3 se une a las películas de óxido de grafeno GO formando gránulos fertilizantes que se disuelven en agua en 8 horas.
Los autores del estudio afirman : «Creemos que esta nueva tecnología de recubrimiento puede ser muy prometedora para el desarrollo de fertilizantes de liberación controlada respetuosos con el medio ambiente para la producción agrícola».
Sin embargo, el óxido de grafeno GO es responsable de causar efectos muy nocivos y tóxicos en el cuerpo humano, como enfermedades neurodegenerativas, destrucción celular, trombosis y tormenta de citoquinas, entre otros, que ya han sido descritos en este blog.
La justificación de su investigación también es muy interesante : afirman que «para garantizar la productividad de los cultivos, es necesario aplicar fertilizantes a los suelos para proporcionar a las plantas los nutrientes esenciales.
Según estimaciones conservadoras, entre el 30 % y el 50 % de las cosechas se deben a los fertilizantes comerciales, naturales o sintéticos. Como la agricultura moderna depende cada vez más de recursos fertilizantes no renovables, es probable que en el futuro los minerales relacionados produzcan menos calidad a precios más altos.
Algunos de los nutrientes de estos abonos no renovables no son absorbidos por las plantas y acaban en las aguas subterráneas o superficiales, lo que provoca la eutrofización y pone en peligro el ecosistema. Por tanto, es necesario mejorar la calidad de los abonos y proteger el medio ambiente y el ecosistema».
Por otro lado, los autores parecen estar totalmente de acuerdo en que el óxido de grafeno no supone un riesgo para el ser humano, tal y como refieren en el siguiente párrafo : «Aunque también existe preocupación por el posible impacto medioambiental de la producción a gran escala de grafeno u óxido de grafeno (GO) mediante métodos tradicionales de oxidación y reducción, los recientes avances tecnológicos permiten prepararlos mediante métodos respetuosos con el medio ambiente que no requieren materiales de partida tóxicos ni oxidantes/reductores.
Por ejemplo, se ha demostrado que los óxidos de grafeno pueden producirse a gran escala mediante exfoliación electroquímica de núcleos de lápiz en electrolitos acuosos sin necesidad de productos químicos tóxicos».
Sin embargo, esto no resuelve la cuestión de la toxicidad para los seres humanos.
Relacionados con la captación de cadmio en trigo y arroz están los estudios de Gao, M. y Song, Z. (2019) y He, Y. et al. (2019), que muestran interés en reducir los niveles de este contaminante, pero los resultados no fueron los esperados, ya que el óxido de grafeno (GO) afectó al crecimiento radicular de las plántulas de trigo, amplificando su fitotoxicidad.
De hecho, los autores (Gao, M. y Song, Z., 2019) escriben : «Las raíces son órganos absorbentes y metabólicos importantes en las plantas de cultivo; su estado de crecimiento y su fuerza metabólica influyen directamente en el crecimiento de la planta.
Nuestros resultados mostraron que el GO aumentó la toxicidad del cadmio en las raíces de las plántulas de trigo e inhibió la división celular, lo que condujo a una disminución de la longitud total de la raíz, del área total de la superficie de la raíz, del diámetro promedio de la raíz y de la cantidad de pelos radiculares.
Además, el cadmio indujo una disminución significativa del contenido de proteínas del canal radicular y un marcado aumento del citocromo en las raíces en presencia de GO en comparación con el tratamiento de control o los tratamientos con Cd o GO solos».
Esta afirmación es crucial, ya que demuestra claramente que el óxido de grafeno se transfiere del suelo del cultivo a las raíces, las hojas y, por tanto, a la fruta y los alimentos que se van a producir.
Esto demuestra que el óxido de grafeno puede contaminar el suelo, los cultivos y los alimentos, por lo que es motivo más que suficiente para dejar de utilizarlo inmediatamente.
Por otro lado, el trabajo de He, Y. et al. (2019) reconoce el potencial del óxido de grafeno para el crecimiento de las plantas, pero también pone de manifiesto el problema del aumento de la toxicidad en suelos previamente contaminados con metales pesados, ya que el GO de óxido de grafeno es capaz de adsorber dichos metales, como demuestran Wang, X. et al. (2019) y Pei, Y.; Lu, M.; Lu, X.; Du, X. (2015).
En consecuencia, los nutrientes absorbidos por las plantas no pueden ser asimilados.
Volviendo al estudio de (Zhang et al. 2014), merece la pena destacar la siguiente cita : «desarrollaron un método simple, eficaz y escalable para depositar químicamente nanopartículas de Fe3O4 en GO. Este híbrido se puede cargar con el fármaco anticancerígeno DXR con una alta capacidad de carga».
Esta cita es importante por varias razones: en primer lugar, demuestra que los investigadores han inspirado sus investigaciones en técnicas que utilizan nanopartículas de Fe3O4 (magnetita) y óxido de grafeno para controlar la captación de fármacos y biocidas, como demuestran (Yang, X., Zhang, X., Ma, Y., Huang, Y., Wang, Y. y Chen, Y. 2009).
Por otra parte, el estudio de (Zu, SZ ; Han, BH 2009) para la formación de nanohojas y copolímeros de hidrogel de grafeno supermolecular, basado en el trabajo de (Yang, X.; Wang, Y. ; Huang, X.; Ma, Y.; Huang, Y.; Yang, R.; Chen, Y. 2011) | (Liu, Z.; Robinson, JT; Sun, X.; Dai, H. 2008), que vincula directamente el uso del óxido de grafeno en solución acuosa para el tratamiento del cáncer.
Las nanopartículas de Fe3O4 (magnetita) combinadas con óxido de grafeno GO tienen propiedades electromagnéticas de microondas que funcionan a frecuencias compatibles con la tecnología 5G, como citan, por ejemplo, (Ma et al. 2013).
Además, las nanopartículas de Fe₃O₄/GO se utilizan en la administración de vacunas de ADN para tratamientos experimentales contra el cáncer (Shah, MAA; He, N.; Li, Z.; Ali, Z.; Zhang, L. 2014), debido a su tamaño nanométrico y a su capacidad para administrar antígenos y reformulaciones genéticas mediante técnicas CRISPR, como demuestran Abbott, TR y Dhamdhere, G. ; Liu, Y.; Lin, X.; Goudy, L.; Zeng, L.; Qi, LS (2020); Ding, R.; Long, J.; Yuan, M.; Jin, Y.; Yang, H.; Chen, M.; Duan, G. (2021); Teng, M.; Yao, Y.; Nair, V.; Luo, J. (2021).
Esto nos permite deducir claramente que el óxido de grafeno (GO) combinado con Fe3O4 se viene probando desde hace tiempo en la agricultura y en las denominadas «vacunas» contra el cáncer mediante la modificación genética del ADN, ya que es bien conocido por sus propiedades electromagnéticas.
Los gránulos de abono recubiertos de óxido de grafeno (KNO₃/GO) tienen un proceso de fabricación especial.
En primer lugar, se prepara una solución de nanohojas de óxido de grafeno (figura 1a, arriba a la izquierda) que, tras secarse, se combina con gránulos de KNO₃ en un horno a 90 °C durante 6 horas.
Esto hace que las nanohojas de óxido de grafeno cubran los gránulos, que forman una especie de gránulo (figura 1a, arriba a la derecha).
Fig. 1. : Muestras de óxido de grafeno en el estudio de Zhang, M.; Gao, B.; Chen, J.; Li, Y.; Creamer, A. E.; Chen, H. (2014).
Reflexiones finales
El óxido de grafeno puede utilizarse en abonos agrícolas, ya que tiene la capacidad de liberar fertilizantes de forma gradual.
Si así fuera, alteraría el suelo, los cultivos y toda la cadena alimentaria.
Por lo tanto, todos los fertilizantes utilizados en la agricultura deberían analizarse para detectar la presencia de óxido de grafeno y debería prohibirse el uso de estos productos, ya que podrían contaminar los cultivos.
Si se confirma que los campos están contaminados con fertilizantes y pesticidas de óxido de grafeno, significaría que una parte significativa de la tierra no podría utilizarse para el cultivo durante un periodo de tiempo aún indeterminado, hasta que se mitigue el efecto tóxico del óxido de grafeno.
Esto también podría significar que el óxido de grafeno se encuentra en las aguas subterráneas y que, por lo tanto, los pozos de agua utilizados para el riego y el consumo también se habrán contaminado.
Existen evidencias de que el óxido de grafeno se ha utilizado ampliamente en investigación para estudiar todas sus posibles aplicaciones y usos (agricultura, medicina, electrónica, ingeniería, etc.), centrando la atención y el esfuerzo en obtener posibles beneficios sin tener en cuenta la bioseguridad y la toxicidad conocida desde hace varios años.
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