Як нанотехнології допоможуть нам знизити використання енергії і води

Очікується, що до 2050 року населення планети перевищить 9 млрд. А це значить, що треба буде нагодувати ще більше людей. Нанотехнології в сільському господарстві створять абсолютно новий клас їжі - «нанопродукти», які з часом витіснять з ринку ГМО-шні.

Нанотехнології - це технології на рівні атомів і молекул, де за допомогою маніпуляцій з елементами, з яких складається речовина, можна досліджувати і виробляти продукти з потрібною вам атомною структурою. Сьогодні наночастинки використовують і в рослинництві, і в тваринництві, і додають в продукти харчування та інші товари. Нанотехнології - перспективний спосіб стимулювання росту і розвитку рослин. Ефект тут досягається завдяки тому, що наночастинки, тобто частинки розміром з атом, легше потрапляють в ґрунт і рослини.

Нанотехнології запобігають нераціональне використання добрив.

Фермери вносять добрива через грунт, розбризкують в повітрі або ж змішують з водою для поливу рослини. При цьому основна частина марно втрачається в навколишньому середовищі і забруднює екосистему. Використання добрив у всьому світі збільшується разом із зростанням світового населення. Фермери використовують близько 85% від загального обсягу фосфору в світі в якості добрива, хоча рослини поглинають тільки 42%. А надлишок, утворюючи хімічні зв'язки з іншими елементами, заважає рослинам харчуватися через коріння. Як результат цими надлишками забруднюються водойми.

Нанотехнології сприяють зростанню рослин. Вносячи наночастинки добрив, можна домогтися високої точності в їх кількості. Адже так добриво потрапляє безпосередньо в місце призначення - клітини рослини. Воно не витрачається на грунт і не забруднює його.

Застосування наночасток діоксиду титану та оксиду цинку в томатах призвело до збільшення на 33% кількості лікопіну, природного червоного ферменту, який є найкращим антиоксидантом і засобом для профілактики багатьох хвороб, навіть онкозахворювань. Це пояснюється тим, що наночастинки збільшують швидкість фотосинтезу рослин і дають їм можливість взяти більше поживних речовин. Кількість титану і цинку при цьому залишалася в межах норми.

А застосування кремнеорганічних біостимуляторів в рослинництві дозволяє підвищити стійкість до холоду, спеки та посухи, допомагає рослинам вдало вийти з таких стресових погодних умов, як заморозки і різкі перепади температури, а також покращує захист від хвороб і шкідників. Така технологія може дозволити уникнути світового голоду.

Вивчення впливу нанотехнологій все ще перебуває на ранній стадії, але швидко розвивається. Американське Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів вже випустило посібник з використання наноматеріалів в кормах для тварин. На думку вчених, застосування нанотехнологій в сільському господарстві і на харчових виробництвах призведе до народження зовсім нового класу їжі - «нанопродуктів», які з часом витіснять з ринку генетично модифіковані.

Вже зараз людина споживає наночастинки разом з продуктами - починаючи від пончиків і закінчуючи зубною пастою. Тому багато хто задається питанням, чи несуть вони ризики для здоров'я людини. Експерти стверджують, що вживати харчові продукти з наночастинками безпечно. Але щоб це підтвердити, знадобляться подальші дослідження.

Інформацію про дослідження взято з незалежного джерела «The Conversation».