Resumo |
A intensificação da agricultura tem imposto desafios crescentes à sustentabilidade do solo, especialmente devido ao uso excessivo de fertilizantes sintéticos, que contribuem para processos como acidificação, perda de nutrientes e desequilíbrio microbiológico. Considerando esse cenário, os fertilizantes de liberação lenta (FLL) surgem como uma alternativa viável para o fornecimento gradual de nutrientes, aumentando a eficiência de uso e reduzindo perdas ambientais. Dentre os materiais utilizados nessas formulações, destacam-se os biopolímeros naturais, como o amido, por sua origem renovável, biodegradabilidade e baixo custo. No entanto, o amido nativo apresenta limitações estruturais que podem ser superadas por meio de modificações químicas, como a acetilação, a qual reduz a cristalinidade e melhora a hidrofobicidade e a processabilidade do polímero. Sendo assim, o amido acetilado se apresenta como uma matriz de destaque devido ao seu baixo custo e à boa compatibilidade com a MMT, formando sistemas nos quais se espera que a argila atue como barreira à liberação de nutrientes. Em paralelo, o PBAT (poli(butileno adipato-co-tereftalato)) apresenta propriedades mecânicas semelhantes às dos plásticos convencionais e alta compostabilidade, embora seu custo ainda represente uma limitação. Dessa forma, o presente trabalho busca formular materiais compósitos com PBAT, amido acetilado (AA) e montmorilonita (MMT), como uma estratégia eficaz e sustentável para a produção fertilizantes de matrizes poliméricas de liberação lenta de nutrientes aplicáveis em sistemas agrícolas, conciliando desempenho técnico, viabilidade econômica e menor impacto ambiental. O amido modificado foi sintetizado com grau de substituição 3, em reator de alta pressão, e posteriormente extrudado com PBAT e MMT, em diferentes proporções. O amido foi caracterizado por RMN de ¹³C, para confirmação do seu grau de substituição, e os compósitos obtidos foram analisados por MEV, espectroscopias Raman e FTIR-ATR, análises térmicas TGA-DSC e ensaios de tração. Dentre as amostras, os grânulos G1 se destacaram por suas propriedades mecânicas e resistência à tração, enquanto o G4 apresentou alta porosidade, o que é indício de um menor tempo de degradação. |