Ossido di grafene nell’agricoltura intensiva

Pubblicato il 23 Novembre 2021 da Veronica Baker

E’ opportuno analizzare tutti i fertilizzanti utilizzati in agricoltura per rilevare l’ossido di grafene e vietare l’uso di tali prodotti in quanto potrebbero contaminare le coltivazioni.

Veronica Baker


Ossido di grafene nell’agricoltura intensiva

Studio di riferimento

Zhang, M.; Gao, B.; Chen, J.; Li, Y.; Creamer, AE; Chen, H. (2014). Concime a lenta cessione incapsulato da film di ossido di grafene. = Slow-release fertilizer encapsulated by graphene oxide films. Chemical Engineering Journal, 255, pp. 107-113. https://doi.org/10.1016/j.cej.2014.06.023

Fatti analizzati

La ricerca mostra che il nitrato di potassio KNO3 incapsulato nei film di ossido di grafene GO consente un rilascio lento, adatto alla crescita e alla produzione delle coltivazioni.
Il KNO3 si lega ai fogli di ossido di grafene GO, formando granuli fertilizzanti che si dissolvono in acqua dopo 8 ore.

Gli autori dello studio affermano testualmente : “Riteniamo che questa nuova tecnologia di rivestimento possa essere molto promettente per lo sviluppo di fertilizzanti a rilascio controllato rispettosi dell’ambiente per la produzione agricola“.

Questo è assolutamente falso, considerando che l’ossido di grafene GO è responsabile di causare effetti molto dannosi ed assai tossici sul corpo umano come malattie neurodegenerative, distruzione cellulare, trombosi, tempesta di citochine, tra gli altri effetti già descritti in questo blog.

Anche la logica della loro ricerca è molto interessante, in quanto sostengono che “per mantenere i raccolti, i fertilizzanti devono essere applicati ai terreni per fornire alle piante i nutrienti essenziali.

Stime prudenti mostrano che dal 30 al 50% dei raccolti sono attribuiti a fertilizzanti commerciali naturali o sintetici.
Poiché l’agricoltura moderna dipende sempre più da risorse fertilizzanti non rinnovabili, è probabile che in futuro i minerali correlati producano una qualità inferiore a prezzi più elevati.

Parte dei nutrienti contenuti in questi fertilizzanti non rinnovabili non vengono assorbiti dalle piante e, quindi, si riversano nelle acque sotterranee o superficiali, causando eutrofizzazione e ponendo un grande rischio per l’ecosistema.
Per migliorare la qualità dei fertilizzanti e proteggere l’ambiente e l’ecosistema
“. 

D’altra parte, gli autori sembrano concordare fortemente sull’idea che l’ossido di grafene non rappresenti un rischio per l’uomo, giustificata dal metodo di fabbricazione, come fanno riferimento nel paragrafo successivo : “Sebbene vi siano preoccupazioni anche sul possibile impatto ambientale di produzione su larga scala di grafene o ossido di grafene (GO) attraverso i tradizionali metodi di ossidazione e riduzione, i recenti progressi nelle tecnologie consentono di prepararli con metodi rispettosi dell’ambiente, che non richiedono materiali di partenza tossici o ossidanti/agenti riducenti.

Ad esempio, è stato dimostrato che gli ossidi di grafene possono essere prodotti su larga scala mediante esfoliazione elettrochimica dei nuclei delle matite in elettroliti acquosi senza la necessità di sostanze chimiche tossiche”.

Pertanto, non risolve l’oggetto dell’indagine : la non tossicità per l’uomo.

Relativi all’assorbimento del cadmio nel grano e nel riso, sono gli studi di (Gao, M.; Song, Z. 2019) e (He, Y.; Qian, L.; Zhou, K.; Hu, R.; Huang , M .; Wang, M .; Zhu, H. (2019) che mostrano l’interesse a ridurre i livelli di questo inquinante, ma i risultati non sono stati quelli attesi, poiché l’ossido di grafene GO ha influenzato la crescita delle radici delle piantine di grano, amplificando la loro fitotossicità (cioè il danno prodotto nelle piante).

Infatti (Gao, M.; Song, Z. 2019) indicano testualmente : “Le radici sono importanti organi di assorbimento e metabolici nelle piante coltivate ; il loro stato di crescita e la forza metabolica influenzano direttamente la crescita delle piante.

I nostri risultati hanno indicato che il GO ha aumentato la tossicità del cadmio nelle radici delle piantine di grano e ha inibito la divisione cellulare, determinando una diminuzione della lunghezza totale della radice, della superficie totale della radice, del diametro medio della radice e della quantità di peli radicali.

Inoltre, il cadmio ha indotto una significativa diminuzione del contenuto proteico canale ed un marcato aumento del citocromo nelle radici in presenza di GO, rispetto al trattamento di controllo, o ai trattamenti con Cd o GO da solo“.

Questa affermazione è fondamentale, poiché dimostra chiaramente che l’ossido di grafene nel terreno delle colture si trasferisce alle radici, alle foglie e quindi ai frutti e alle derrate che si intendono produrre.

Questa è la prova che l’ossido di grafene può contaminare la terra, i raccolti e il cibo, motivo più che sufficiente per interrompere immediatamente il suo utilizzo.

D’altra parte, il lavoro di (He, Y .; Qian, L .; Zhou, K .; Hu, R . ; Huang, M.; Wang, M.; Zhu, H. 2019) riconosce il potenziale dell’ossido di grafene per la crescita delle piante, ma anche il problema dell’aumento della tossicità in terreni precedentemente contaminati con metalli pesanti, poiché l’ossido di grafene GO è in grado di adsorbirli come mostrato da (Wang, X .; Pei, Y .; Lu, M.; Lu, X.; Du, X. (2015) e, conseguentemente, l’assimilazione dei nutrienti che le piante assorbono. 

Tornando allo studio di (Zhang, M .; Gao, B .; Chen, J .; Li, Y .; Creamer, AE; Chen, H. 2014), vale la pena evidenziare la seguente citazione : “hanno sviluppato un metodo semplice, efficace e scalabile per depositare chimicamente nanoparticelle di Fe3O4 in GO.
Questo ibrido può essere caricato con il farmaco antitumorale DXR con un’elevata capacità di carico”.

Questa citazione è di fondamentale importanza per diversi motivi : in primo luogo perché dimostra che i ricercatori hanno ispirato la loro ricerca in tecniche che utilizzano nanoparticelle di Fe3O4 (Magnetite) ed ossido di grafene per controllare l’apporto di farmaci e biocidi di (Yang, X.; Zhang, X.; Ma, Y.; Huang, Y.; Wang, Y.; Chen, Y. 2009).

D’altra parte, hanno preso come riferimento lo studio di (Zu, SZ; Han, BH 2009) per la formazione di nanofogli e copolimeri di grafene idrogel supermolecolare, basato sul lavoro di (Yang, X.; Wang, Y.; Huang, X.; Ma, Y.; Huang, Y.; Yang, R .; Chen, Y. 2011 | Liu, Z .; Robinson, JT; Sun, X .; Dai, H. 2008) che collega direttamente l’uso dell’ossido di grafene in soluzione acquosa per il trattamento del cancro, dato che le nanoparticelle Fe3O4 (Magnetite) combinate con ossido di grafene GO hanno proprietà elettromagnetiche a microonde che operano a frequenze compatibili con la tecnologia 5G, come citato ad esempio da (Ma, E .; Li, J .; Zhao, N .; Liu, E .; He, C .; Shi , C. 2013).

Inoltre, le nanoparticelle Fe3O4/GO sono utilizzate nella somministrazione dei cosiddetti “vaccini” a DNA per trattamenti sperimentali contro il cancro (Shah, MAA; He, N.; Li, Z.; Ali, Z.; Zhang, L. 2014), grazie alla loro scala nanometrica e la capacità di veicolare antigeni e riformulazioni genetiche mediante tecniche CRISPR, come dimostrato da (Abbott, TR; 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).

Questo ci permette di dedurre chiaramente che l’ossido di grafene GO combinato con Fe3O4 è stato a lungo testato nel settore agricolo e nei cosiddetti “vaccini” contro il cancro attraverso la modificazione genetica del DNA, essendo ben noto per le sue proprietà elettromagnetiche

I granuli fertilizzanti rivestiti con ossido di grafene (KNO3/GO) hanno un particolare processo di fabbricazione.
Per prima cosa si prende una concentrazione di nanofogli di ossido di grafene (figura 1a-in alto a sinistra) che, previamente essiccati, vengono combinati con granuli di KNO3 in un forno a 90ºC per 6 ore.

Questo fa sì che i nanosheet di ossido di grafene GO coprano i granuli che formano una specie di pellet (figura 1a in alto a destra).
Vale la pena menzionare la grande somiglianza delle immagini con la microscopia ottenuta nel lavoro di (Campra, P. 2021)
.


Ossido di grafene nell'agricoltura intensiva
Fig. 1. : Campioni di ossido di grafene nello studio di (Zhang, M .; Gao, B .; Chen, J .; Li, Y .; Creamer, AE; Chen, H. 2014)

Riflessioni finali

L’ossido di grafene può essere utilizzato nei fertilizzanti agricoli, date le sue capacità a lento rilascio dei composti fertilizzanti.
Se questo però fosse vero, significherebbe la contaminazione del terreno, dei raccolti e dell’intera catena alimentare.

E’ quindi opportuno analizzare tutti i fertilizzanti utilizzati in agricoltura per rilevare l’ossido di grafene e vietare l’uso di tali prodotti in quanto potrebbero contaminare le coltivazioni.

Se venisse confermato che i campi sono contaminati da fertilizzanti e pesticidi a base di ossido di grafene, significherebbe che una parte significativa del terreno non potrebbe essere utilizzata per la coltivazione per un determinato periodo di tempo (non ancora determinato, sconosciuto), fino a quando l’effetto tossico dell’ossido di grafene non sarà mitigato.

Ma questo significherebbe anche che l’ossido di grafene si troverebbe anche nelle falde acquifere ; quindi anche i pozzi d’acqua utilizzati per l’irrigazione e il consumo potrebbero essere stati contaminati.

È dimostrato che l’ossido di grafene è stato ampiamente utilizzato nella ricerca, in tutte le possibili applicazioni e usi (agricoltura, medicina, elettronica, ingegneria …), concentrando l’attenzione e lo sforzo sull’ottenimento sui possibili benefici, senza rivolgersi alla biosicurezza e potenziale tossicità già nota da diversi anni.

Inoltre è altamente probabile che l’ossido di grafene rilevato nei cosiddetti “vaccini” da (Campra, P. 2021) possa anche contenere magnetite Fe3O4. 

Bibliografia

1.Abbott, TR; Dhamdhere, G.; Liu, Y.; Lin, X.; Goudy, L.; Zeng, L.; Qi, LS (2020). Sviluppo di CRISPR come strategia profilattica per combattere il nuovo coronavirus e l’influenza.= Development of CRISPR as a prophylactic strategy to combat novel coronavirus and influenza. BioRxivhttps://doi.org/10.1101/2020.03.13.991307

2.Campra, P. (2021b). Rilevazione del grafene nei vaccini COVID19 mediante spettroscopia Micro-RAMAN = Detección de grafeno en vacunas COVID19 por espectroscopía Micro-RAMAN, https://www.researchgate.net/publication/355684360_Deteccion_de_grafano_en_vacunas_COVID19_por_espectroscopia_Micro-RAMAN

3.He Y.; Qian, L.; Zhou, K.; Hu, R.; Huang, M.; Wang, M.; Zhu, H. (2019). L’ossido di grafene ha promosso l’assorbimento di cadmio da parte del riso nel suolo = Graphene Oxide Promoted Cadmium Uptake by Rice in Soil. ACS sustainable chemistry & engineering, 7 (12), pp. 10283-10292.   https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.8b06823

4.Ding, R.; Long, J.; Yuan, M.; Jin, Y.; Yang, H.; Chen, M.; Duan, G. (2021). Sistema CRISPR/Cas: una potenziale tecnologia per la prevenzione e il controllo del COVID-19 e delle malattie infettive emergenti. = CRISPR/Cas system: a potential technology for the prevention and control of COVID-19 and emerging infectious diseases. Frontiers in cellular and infection microbiology, 11. https://dx.doi.org/10.3389%2Ffcimb.2021.639108

5.Gao, M.; Song, Z. (2019). Tossicità del cadmio sulle radici delle piantine di frumento in presenza di ossido di grafene = Toxicity of cadmium to wheat seedling roots in the presence of graphene oxide. Chemosphere,, 233, pp. 9-16. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.05.127

6.Gao, M.; Xu, Y.; Chang, X.; Dong, Y.; Song, Z. (2020). Effetti dell’applicazione fogliare dell’ossido di grafene sull’assorbimento del cadmio da parte della lattuga. Effects of foliar application of graphene oxide on cadmium uptake by lettuce. Journal of Hazardous Materials, 398, 122859. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.122859

7.Liu, Z.; Robinson, JT; Sun, X.; Dai, H. (2008). Ossido di nanografene PEGilato per la somministrazione di farmaci antitumorali insolubili in acqua. = PEGylated nanographene oxide for delivery of water-insoluble cancer drugs. Journal of the American Chemical Society, 130 (33), pp. 10876-10877. https://doi.org/10.1021/ja803688x

8.Ma, E.; Li, J.; Zhao, N.; Liu, E.; He, C.; Shi, C. (2013). Preparazione del nanocomposito ridotto di ossido di grafene / Fe3O4 e sue proprietà elettromagnetiche a microonde. = Preparation of reduced graphene oxide/Fe3O4 nanocomposite and its microwave electromagnetic properties. Materials Letters, 91, 91, pp. 209-212. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2012.09.097

9.Shah, MAA; He, N; Li, Z.; Ali, Z.; Zhang, L. (2014). Nanoparticelle per la somministrazione di vaccini a DNA = Nanoparticelle per la somministrazione di vaccini a DNA.  =Nanoparticles for DNA Vaccine Delivery. Journal of Biomedical Nanotechnology, 10 (9), pp. 2332-2349. https://doi.org/10.1166/jbn.2014.1981

10.Teng, M.; Yao, Y.; Nair, V.; Luo, J. (2021). Ultimi progressi nella ricerca virologica utilizzando la tecnologia di modifica genetica basata su CRISPR / Cas9 e la sua applicazione allo sviluppo di vaccini = Latest Advances of Virology Research Using CRISPR/Cas9-Based Gene-Editing Technology and Its Application to Vaccine Development. Viruses, 13 (5), 779.    https://doi.org/10.3390/v13050779

11.Wang, X.; Pei, Y.; Lu, M.; Lu, X.; Du, X. (2015). Adsorbimento altamente efficiente di metalli pesanti dalle acque reflue mediante materiali di silice mesoporosa ordinata con ossido di grafene. = Highly efficient adsorption of heavy metals from wastewaters by graphene oxide-ordered mesoporous silica materials. Journal of Materials Science, 50 (5), pp. 2113-2121.  https://doi.org/10.1007/s10853-014-8773-3

12.Yang, X.; Wang, Y.; Huang, X.; Ma, Y.; Huang, Y.; Yang, R.; Chen, Y. (2011). Portatore di farmaci antitumorali multifunzionalizzati a base di ossido di grafene con doppia funzione di targeting e sensibilità al pH. = Multi-functionalized graphene oxide based anticancer drug-carrier with dual-targeting function and pH-sensitivity. Journal of materials chemistry,, 21 (10), pp. 3448-3454. https://doi.org/10.1039/C0JM02494E

13.Yang, X.; Zhang, X.; Ma, Y..; Huang, Y.; Wang, Y.; Chen, Y. (2009). Ossido di grafene superparamagnetico – ibrido di nanoparticelle Fe 3 O 4 per vettori di farmaci mirati controllati. = Superparamagnetic graphene oxide–Fe 3 O 4 nanoparticles hybrid for controlled targeted drug carriers. Journal of materials chemistry, 19 (18), pp. 2710-2714. https://doi.org/10.1039/B821416F

14.Zu, SZ; Han, BH (2009). Dispersione acquosa di fogli di grafene stabilizzati da copolimeri pluronici: formazione di idrogel supramolecolare = Aqueous dispersion of graphene sheets stabilized by pluronic copolymers: formation of supramolecular hydrogel. The Journal of Physical Chemistry C, 113 (31), pp. 13651-13657. https://doi.org/10.1021/jp9035887

Studio originale : Óxido de grafeno en la agricultura

Traduzione a cura di Veronica Baker


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