Polymeric nanoparticles as a carrier system for metribuzin herbicide: environmental behavior, physiological, and weed control aspects (2024)
- Authors:
- Autor USP: TAKESHITA, VANESSA - CENA
- Unidade: CENA
- DOI: 10.11606/T.64.2024.tde-30042025-083954
- Subjects: NANOPARTÍCULAS; NANOTECNOLOGIA; PLANTAS DANINHAS; CONTROLE QUÍMICO
- Keywords: Chemical control; Controle químico; Destino ambiental; Environmental fate; Nanoherbicidas; Nanoherbicides; Nanotechnology; Nanotecnologia; Plantas daninhas; Weed plants
- Language: Inglês
- Abstract: O controle químico é uma estratégia significativa para o manejo de plantas daninhas em todo o mundo. Dentre os agrotóxicos, os herbicidas são a classe química mais utilizada na agricultura. Após a aplicação, os herbicidas podem seguir diferentes caminhos ambientais, nas áreas alvo ou fora delas, incluindo solo e organismos não-alvo. Foram estabelecidas metas sustentáveis para a sociedade para redução de ingredientes ativos como contaminantes ambientais. Na ciência das plantas daninhas, para atender a esses objetivos, a nanotecnologia pode orientar os avanços na redução de doses, distribuição inteligente e liberação sustentada de herbicidas. Os nanoherbicidas são uma ferramenta inovadora para o manejo de ervas daninhas, demonstrando o potencial para substituir os herbicidas convencionais usados na agricultura em todo o mundo. Porém, antes de sua comercialização e uso são necessárias avaliações cuidadosas das nanoformulações (destino ambiental, toxicidade, eficácia, modos de ação e interações no ambiente). Ainda faltam padronização de protocolos, avaliação de aspectos regulatórios de nanoformulações e interações com organismos alvo e não alvo. Portanto, utilizando um modelo para nanoformulação de herbicida, foram utilizados o herbicida metribuzin (MTZ) e nanopartículas de poli--caprolactona, com o objetivo rastrear esse nanoherbicida no solo e na planta por meio de uma abordagem multitécnica (técnicas radiométricas e marcação fluorescente). Primeiramente, foram identificadasas vantagens e limitações das técnicas radiométricas para registro de nanoformulações com base em diretrizes internacionais. Para confirmar esses aspectos do rastreamento da nanoformulação, o nanoherbicida metribuzin (nanoMTZ) foi desenvolvido e caracterizado, avaliando o destino do herbicida no solo. Além disso, o controle de plantas daninhas em diferentes plantas folhosas e as interações nanoformulação-planta em diferentes vias de absorção da planta foram observados. Todos os ensaios foram realizados comparando o nanoMTZ com o MTZ convencional. Não foram verificadas diferenças na meia-vida dos nanoherbicidas e nem efeitos supressivos nas atividades enzimáticas do solo. A mobilidade do MTZ no solo não aumentou quando associada à nanoformulação. O controle de ervas daninhas foi eficaz, desde metade até 10 vezes menos dose (240 - 48 g i.a. ha-1) para Ipomoea grandifolia, Amaranthus viridis e Bidens pilosa. Para I. grandifolia foi observada maior redução da atividade fotossintética do que para o MTZ convencional. Para A. viridis e B. pilosa o controle de plantas daninhas esteve altamente relacionado ao modo de aplicação (solo ou foliar). A absorção radicular foi semelhante para A. viridis e B. pilosa, e a via foliar aumentou a absorção do herbicida. A Nanopartículas se concentraram nas células vasculares após aplicação no solo e na entrada dos estômatos após aplicação foliar. No geral, verificamos que o nanoMTZ apresentou baixo risco ambiental, com maior controle de plantasdaninhas. As técnicas radiométricas foram sensíveis para quantificar herbicidas associados a nanopartículas, no solo e nas plantas. Ainda existem lacunas no rastreamento de nanopartículas em sistemas ambientais e biológicos; no entanto, os herbicidas quando rastreados, podem oferecer uma visão geral interessante das nanoformulações no meio ambiente. Os marcos regulatórios podem ser melhorados utilizando herbicidas encapsulados radiomarcados, principalmente quando associados a diferentes técnicas de rastreamento das nanoformulações
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2024
- Data da defesa: 20.06.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
TAKESHITA, Vanessa. Polymeric nanoparticles as a carrier system for metribuzin herbicide: environmental behavior, physiological, and weed control aspects. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-30042025-083954/. Acesso em: 27 dez. 2025. -
APA
Takeshita, V. (2024). Polymeric nanoparticles as a carrier system for metribuzin herbicide: environmental behavior, physiological, and weed control aspects (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-30042025-083954/ -
NLM
Takeshita V. Polymeric nanoparticles as a carrier system for metribuzin herbicide: environmental behavior, physiological, and weed control aspects [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-30042025-083954/ -
Vancouver
Takeshita V. Polymeric nanoparticles as a carrier system for metribuzin herbicide: environmental behavior, physiological, and weed control aspects [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-30042025-083954/ - Tiny but mighty: nanoscale materials in plant disease management
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.64.2024.tde-30042025-083954 (Fonte: oaDOI API)
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