Recientemente, la investigadora del CEIGRAM (Grupo COAPA) y Profesora de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas Patricia Almendros, ha sido sido beneficiaria como Investigadora Principal de un proyecto en la Convocatoria del Programa de Estímulo a la Investigación de Jóvenes Doctores de la Universidad Politécnica de Madrid, relativa a los años 2021-2024. El proyecto en cuestión, lleva como título «Estudio agronómico y estimación de Impactos Agroambientales de la utilización de nanofertilizantes de Zn sintéticos (ECOnanoZn)».
A continuación, una descripción del proyecto concedido:
El rápido crecimiento de la población mundial y la consiguiente necesidad de garantizar la seguridad alimentaria se traduce en la necesidad de llevar a cabo prácticas agrícolas altamente productivas. Los cultivos intensivos contribuyen al empobrecimiento de los suelos. Mil quinientos millones de personas en el mundo padecen déficit de micronutrientes, denominado “hambre oculta” (hidden hunger) (FAO et al. 2018).
La desnutrición mineral se puede abordar aumentando la biodisponibilidad de los elementos minerales en los cultivos comestibles. La biofortificación es un enfoque relativamente nuevo que tiene como objetivo mejorar el estado nutricional de la población aumentando el contenido de micronutrientes de sus alimentos vegetales básicos, ya sea mediante el mejoramiento convencional o la ingeniería genética. La biofortificación agronómica a través de la fertilización ayuda a aumentar el contenido de nutrientes de la planta, sin cambiar la composición genética de la misma (Buturi et al. 2021).
Estudios realizados por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) revelan que la deficiencia de Zn es la deficiencia de micronutrientes más común y afecta a una amplia gama de tipos de suelo en muchas áreas agrícolas diferentes (FAO/WHO 2005; FAO 2017). Más de la mitad de los suelos agrícolas de la Península Ibérica presentan deficiencia en el micronutriente Zinc (Zn), relacionándose esta deficiencia con la alcalinidad de los suelos que provoca la inmovilización de los metales (Alloway 2008).
Actualmente existen en el mercado diferentes fuentes inorgánicas de Zinc: sales, óxidos, hidróxidos, quelatos y complejos (Reglamento (UE) 2019/1009). Su efectividad depende de la naturaleza del fertilizante, sus propiedades fisicoquímicas, las características del suelo y el sistema de cultivo empleado. Las propiedades fisicoquímicas de estas fuentes de Zn tales como la solubilidad, la composición química, la forma, el estado de aglomeración, la estructura cristalina o la energía superficial influyen en procesos como la adsorción, la agregación, la dispersión y la solubilidad de las partículas en suelo (Tiede et al. 2008)
En los últimos años, el uso de nanopartículas (NPs) se está incorporando gradualmente en el ámbito agrícola, aunque actualmente está en una fase experimental. En el caso de los fertilizantes, el uso de NPs de óxidos metálicos se está considerado como una alternativa al uso de fertilizantes tradicionales. Las NPs poseen propiedades físicas y químicas únicas debido a su gran superficie específica y tamaño nanométrico. Las técnicas de fertilización en las que los nutrientes se suministran de forma controlada para aumentar su eficacia reduciendo sus pérdidas al medio ambiente -por ejemplo por lixiviación a las aguas subterráneas- constituyen un campo de futuro de la agricultura (Mikula et al. 2020).
Ante el desafío de generar alimentos en cantidad y de calidad suficiente para una población global en continuo crecimiento, urge estudiar nuevas estrategias de producción agrícola que busquen maximizar la sostenibilidad medioambiental y agronómica. El objetivo general de esta investigación es evaluar la posibilidad de alcanzar un alto rendimiento y calidad de los productos agrícolas -considerando la sostenibilidad de la producción agrícola- en los agroecosistemas mediterráneos mediante el manejo de nanofertilizantes del micronutriente Zn, minimizando la contaminación de las aguas por lixiviación de este metal pesado.
Los objetivos de este proyecto están en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030: i) Objetivo 2. Hambre cero. Meta 2.4. prácticas agrícolas sostenibles y resilientes ii) Objetivo 12. Producción y consumo responsables. Meta 12.2. uso eficiente de recursos naturales iii) Objetivo 14. Vida submarina Meta 14.1 Contaminación marina.
Además de la profesora Patricia Almendros, participan en el proyecto los también investigadores del CEIGRAM Ana Obrador y Demetrio González. Otros investigadores que participan en el proyecto por parte de la Universidad Politécnica de Madrid son Gabriel Gascó y Ana Méndez (UPM), así como Luisa Durães, de la Universidade de Coimbra.
Este proyecto colabora en el Proyecto de Aprendizaje-servicio “Aprendizaje basado en servicio de ODS relacionados con una producción y consumo responsables (A-BASE-DE-PROS)”, que pretende concienciar a estudiantes de secundaria sobre algunos de los ODS más estrechamente relacionados con el medioambiente, e involucra a más de 600 universitarios de la ETSIAAB. Patricia Almendros es co-coordinadora de este proyecto ApS, junto al profesor Fabio Revuelta; y en él participan una veintena de profesores de la UPM, entre ellos Sonia Garcia-Marco, Laura Sanchez, Antonio Saa, Irene Blanco y Paloma Esteve, miembros del CEIGRAM.
Adicionalmente, se encuentra abierto el período de postulaciones para un trabajo en el marco de este proyecto: Oferta de trabajo para Proyecto ECOnanoZn
Acción financiada por la Comunidad de Madrid en el marco dell Convenio Plurianual con la Universidad Politécnica de Madrid en la línea de actuación estímulo a la investigación de jóvenes doctores.
