Una actividad agrícola no puede ser sustentable si no hace un uso adecuado del agua. Luego, ante la reducción de su disponibilidad para la irrigación y la pérdida de nutrientes propia de nuestros tiempos, la ciencia ha venido al rescate de esta actividad. En las siguientes líneas te comentamos cómo el uso de hidrogeles inteligentes para la agricultura sostenible es una solución a dichos inconvenientes.
Basta un solo dato para poner en relieve la importancia de contar en la agricultura con un manejo hídrico más eficiente. Alrededor del 70% de toda el agua dulce extraída en el mundo se destina a la producción agropecuaria. Y dicho valor es una media, ya que en algunos países dicha cifra se establece en un 90%.
Con una población humana en franco crecimiento que demanda cada día más alimentos, la presión sobre los recursos hídricos no hace más que crecer cada año. Y dichos recursos, debido a los efectos del cambio climático, comienzan a escasear en muchas regiones de nuestro planeta. Entonces, es imperante buscar novedosos enfoques que permitan a nuestros agricultores producir más alimentos con menor cantidad de agua.
Aunque te parezca extraño, una solución que se ha planteado para mejorar la eficiencia del riego en la agricultura está íntimamente relacionada con la cosmética y los artículos de cuidado personal. Se trata del hidrogel, un componente clave en la elaboración de pañales, toallas sanitarias, geles hidratantes y máscaras faciales.
¿Qué son los hidrogeles inteligentes?
Aunque generalmente con hidrogel nos referimos al poliacrilato de potasio, los hidrogeles no son una sustancia química en específico, sino una clase de polímeros. Su estructura de red tridimensional plena de grupos hidrofílicos (afines al agua) le da una considerable capacidad para retener el agua. Por ejemplo, la sal potásica de ácido poliacrílico posee la capacidad de absorber soluciones de agua hasta más de 250 veces su propio peso.
Dado que muchos de los hidrogeles son polímeros sintéticos, estos se pueden fabricar incorporando grupos químicos especiales en sus cadenas. Una solución ampliamente usada es utilizar estas incorporaciones para que los hidrogeles respondan a determinados estímulos. De esta forma se obtienen hidrogeles sensibles a los estímulos o «smart gels”, cuya traducción al español es hidrogeles inteligentes.
Hidrogeles inteligentes para la agricultura sostenible
Se pueden fabricar hidrogeles con habilidad para absorber agua rápidamente y luego liberarla, de forma paulatina, bajo determinados estímulos. Por ejemplo, hidrogeles que liberen el agua en las horas de menor incidencia solar, que son aquellas donde el agua tiende a evaporarse menos. De esta forma se obtienen hidrogeles inteligentes para la agricultura sostenible, que liberan su agua cuando los cultivos pueden darle mayor provecho.
Adicionalmente, los hidrogeles inteligentes para la agricultura sostenible se pueden emplear para encapsular fertilizantes, lo que permite su liberación regulada. Esto no solo previene alteraciones significativas en la composición química del suelo, sino que también cumple de forma más eficaz con los requerimientos nutricionales de los cultivos. Así, se maximiza la utilización de recursos y se fomenta una agricultura más sustentable.
Hidrogeles inteligentes para la agricultura en el hogar
Desde hace algunos años se comercian hidrogeles inteligentes o agua sólida para el uso en los huertos y jardines de los hogares. La mezcla de hidrogel con el uso de materia orgánica, como las vermicompostas, es empleada en muchos cultivos domésticos de plantas aromáticas.
Si te animas a probar esta técnica en tu hogar, ten presente que este es un producto que debes manipular con cuidado. Un manejo incorrecto puede provocar ardor, sequedad, picazón y otras incomodidades en los ojos. Además, puede empeorar lesiones en la piel previamente existentes.
Lo anterior no significa que los hidrogeles inteligentes para la agricultura sean productos nocivos para el ambiente, ya que son biodegradables. Las bacterias del género Bacillus tienen la capacidad de degradar considerablemente el gel en un lapso de siete meses.
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