science >> Wetenschap >  >> Fysica

Veilig, eenvoudig additief kan agrochemische vervuiling verminderen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Het toevoegen van een eenvoudig polymeer aan meststoffen of pesticiden zou de vervuiling in de landbouw drastisch kunnen verminderen, suggereert een nieuwe studie door onderzoekers van de University of British Columbia.

Wanneer landbouwchemicaliën op gewassen worden gespoten, een grote hoeveelheid komt meestal in de omgeving terecht door opspattende druppels, terugkaatsen of rollen van de doelplanten.

Deze hoeveelheid kan minstens gehalveerd worden door meststoffen en pesticiden te mengen met een kleine hoeveelheid polyethyleenoxide, een veelgebruikt polymeeradditief dat het vermogen van agrochemische oplossingen om aan plantoppervlakken te hechten verbetert, de studie gevonden.

"Andere studies hebben manieren onderzocht om het verlies van landbouwchemicaliën aan het milieu te verminderen, " zegt John Frostad, de studieleider en een professor in chemische en biologische technologie bij UBC. "Maar dit is de eerste die de resultaten kwantificeert met behulp van realistische spuitomstandigheden die direct vanuit het laboratorium kunnen worden vertaald naar veldtoepassingen."

Om de studie uit te voeren, Frostad en zijn collega's bouwden een apparaat op laboratoriumschaal waarmee vloeistoffen via echte landbouwsproeiers op oppervlakken kunnen worden gespoten. Het apparaat stelt gebruikers ook in staat Voor de eerste keer, om precies te meten hoeveel vloeistof er op een oppervlak achterblijft nadat het onder industriële druk en depositiesnelheden in een laboratoriumomgeving is verstoven.

Het team ontdekte dat het combineren van een kunstmestoplossing met een minuscule hoeveelheid polyethyleenoxide - een milieuvriendelijk polymeer dat veel wordt gebruikt in cosmetica en biomedische toepassingen - de plakkerigheid van de meststof aanzienlijk verbeterde.

In feite, het additief elimineerde bijna spatten, stuiteren of rollen door druppeltjes wanneer ze in contact kwamen met plantoppervlakken, het percentage kunstmest dat in de omgeving terechtkwam, werd teruggebracht van 30 procent naar slechts vijf.

"Met dit apparaat onderzoekers kunnen precies meten hoe effectief verschillende additieven zijn bij het verbeteren van retentie, ", zegt Frostad. "Door nieuwe formuleringen van landbouwchemicaliën die deze additieven bevatten, kunnen gewassen efficiënter worden bespoten, het verminderen van zowel de milieuvervuiling veroorzaakt door landbouwchemicaliën als de hoeveelheid chemicaliën die in de eerste plaats moeten worden gebruikt."