Agroquímica

Agroquímica

Preparació d'un tractament fitosanitario en un pesticida en l'aigua de rec per a un cultiu alimentari.

La agroquímica o química agrícola és la part de la ciència química i bioquímica que estudia les causes i efectes de les reaccions bioquímicas que afecten al creiximent tant animal com vegetal.

És una branca de l'agricultura que estudia la producció de bens a vàries produccions de plantes, a la transformació de matèries primeres en aliments i begudes, i la vigilància de la protecció del mig ambient i la remediación. Estos estudis fan recalcament en les relacions entre plantes, animals i bactèries i el seu entorn. La ciència de la composició química i els canvis que intervenen en la producció, la protecció i l'us de cultius i ganado. Com ciència bàsica, que comprén, ademés de la química del tubo d'ensaig, tots els processos de la vida a través de la qual els humans obtenen aliments i fibres per a sí mateixos i per a alimentar als seus animals. Com a ciència o tecnologia aplicada es dirigix cap al control dels processos per a aumentar els rendiments, millorar la calitat i reduir els costs.

Tota disciplina científica que contribuïxca al progrés de l'agricultura depén d'alguna manera de la química. D'ahí que la química agrícola no és una disciplina distinta, pero un fil comú que unix la genètica, la fisiologia, la microbiologia, entomologia, i numeroses atres ciències que incidixen en l'agricultura.

En esta branca s'inclouen tant els diferents abonaments o fertilisants, fitohormonas o fitorreguladores (reguladors de creiximent vegetal) o inclús substàncies fitosanitarias com herbicidas, insecticidas o fungicidas (pesticidas en general). També s'inclouen en este apartat substàncies com les fitohormonas o reguladors de creiximent. Actualment es veu completada per la biotecnología (tecnologia genètica) que en alguns casos intenta conseguir espècies més resistents a les plagas creant organismes modificats genèticament.

La química agrícola a sovint té per objecte preservar o aumentar la fertilitat del sol, mantindre o millorar el rendiment agrícola, i millorar la calitat de la collita.

Història

El començ de la agroquímica data de mitan del sigle XIX, quan per l'agotament dels sols en Europa varen succeir diverses hambrunas en mils de morts que varen forçar a gran número de persones a emigrar. En este ambient es va intentar averiguar cóm es podia millorar la producció agrària.

Un químic que va destacar especialment en este llabor era Justus von Liebig. Analisant les cendras de les plantes va concloure qué elements eren necessaris per al seu creiximent a banda del diòxit de carbono absorbit de l'aire i l'aigua de rec. Basat en estes senyes va elaborar el primer abonament artificial encara que la primera recepta no tenia molt èxit i casi li du a la vora de la fallida. Només en descobrir que ademés dels elements no volàtils calia incloure també el nitrogen com a element essencial es va conseguir recuperar la producció agrària.

L'obtenció de composts nitrogenats seguia sent un problema ya que no existien processos industrials de fixació de nitrogen. En un primer moment es varen utilisar els jaciments de nitrats recentment trobats en Chile i els depòsits d'excrements d'aus, el guano, trobats en algunes illes del Oceà Pacífic.

Un pulverisador agrícola autopropulsado que aplica plaguicidas.

A finals de el XIX, es va introduir un método d'obtenció d'àcit nítric per la reacció d'oxigen en nitrogen per a donar òxits nitrosos en un arc elèctric. El método tenia com a inconvenient un elevadíssim consum energètic.

Uns anys més tart, Fritz Haver i Carl Bosch varen introduir un método més econòmic fixant el nitrogen en forma d'amoníac. Este procés està en us encara hui en dia.

A lo llarc de el XX, es varen desenrollar diferents plaguicidas. Alguns d'ells han alcançat una fama dubtosa com l'insecticida DDT que va resultar ser molt persistent en el mig ambient.

Treballs seminals

• En 1761 Johan Gottschalk Wallerius publica la seua obra pionera, Agriculturae fonamenta chemica (Åkerbrukets chemiska grunder).
• En 1815 Humphry Davy publica Elements de química agrícola
• En 1842 Justus von Liebig publica Química animal o química orgànica en les seues aplicacions a la fisiologia i patologia.
• Jöns Jacob Berzelius publica Traité de chimie minérale, végétale et animal (6 vols., 1845-50)
• Jean-Baptiste Boussingault publica Agronomie, chimie agricole, et physiologie (5 vols., 1860-1874; 2ª ed., 1884).
• En 1868 el químic americà Samuel William Johnson publica How Crops Grow.A treatise on the atmosphere and soil as related to the nutrition of agricultural plants (Cóm s'alimenten els cultius: Un tractat sobre l'atmòsfera i el sol en relació en la nutrició de les plantes agrícoles).
• En 1872 el bioquímic alemà Karl Heinrich Ritthausen (1826-1912) publica Cossos proteics en grans, leguminosas i linaza. Contributions to the physiology of seeds for cultivation, nutrition, and fodder.

Bioquímica vegetal

La bioquímica vegetal comprén les reaccions químiques que ocorren dins de les plantes. En principi, el coneiximent a nivell molecular informa les tecnologies per a proporcionar aliments. Es presta especial atenció a les diferències bioquímiques entre les plantes i atres organismes, aixina com a les diferències dins del regne vegetal, com dicotiledóneas front a monocotiledóneas, gimnosperma front a angiosperma, fijadores de C2 front a els de C4, etc.