بهبود کیفیت کودهای فسفردار کشاورزی با استفاده از نانوذرات

پژوهشگران دانشگاه دلوار دریافتند که رفتار نانوذرات هیدروکسی آپاتیت می‌تواند برای بهبود کیفیت خاک مورد استفاده قرار گیرد. این نانوساختارها قادرند فسفر موجود در خاک را افزایش دهند.

این روش هم برای اثربخشی بیشتر غنی‌سازی خاک مفید است و هم می‌توان از آن برای محافظت از محیط‌زیست در مناطقی که حساسیت زیادی به آلایندگی دارند استفاده کرد. برای مثال، در نزدیکی چشمه‌ها یا مناطقی که آب جمع می‌شود، این نانوذرات می‌توانند نقش مهمی داشته باشند.

هیدروکسی آپاتیت به‌عنوان یک ماده جاذب آلودگی شناخته می‌شود که فلزات سنگین و رادیونوکلئوتیدها را به خود جذب می‌کند. در حال حاضر از این ماده برای احیاء خاک استفاده می‌شود.

نانوذرات هیدروکسی آپاتیت سه مزیت بزرگ نسبت به مواد غنی‌ساز فسفر رایج دارند. این مواد به سرعت فسفر را رهاسازی نمی‌کنند، برخلاف هیدروکسی آپاتیت معمولی به سرعت pH خاک را تغییر نمی‌دهد و از دست دادن فسفر خاک به کندی انجام می‌شود. این ویژگی‌ها موجب می‌شود رهاسازی فسفر برای تغذیه گیاهان در خاک به آهستگی انجام شود و رشد گیاه به آرامی و با استفاده مدام از این مواد تضمین شود.

محققان این پروژه معتقداند که هیدروکسی آپاتیت‌های رایج در بخش کشاورزی به شکل سریع و ناگهانی موجب افزایش فسفر در خاک شده به طوری که گیاه فرصت استفاده از همه فسفرها را نخواهد داشت. این فسفرها به سرعت نیز از خاک زدوده می‌شوند.

جیسی از محققان این پروژه می‌گوید: «زمانی که فسفر از نانوذرات هیدروکسی آپاتیت جدا می‌شود، موجب افزایش اسیدیته خاک نمی‌شود؛ اسیدی کردن خاک یکی از چالش‌های کشاورزی در عصر حاضر است.»

با افزایش جمعیت جهان تقاضا برای غذا افزایش می‌یابد؛ بنابراین، استفاده از کودهای فسفر افزایش یافته و با تأثیر منفی روی خاک حساسیت سازمان‌های طرفدار محیط‌زیست نسبت به این موضوع افزایش می‌یابد. با استفاده از این روش خطرات و آسیب‌های زیست محیطی کاهش می‌یابد.

حمایت مالی این پروژه توسط وزارت کشاوزی آمریکا انجام شده‌ است.