Aplicações da nanotecnologia na agricultura

Tercer Seminario regional agricultura y
cambio climático: nuevas tecnologías en
la mitigación y adaptación de la
agricultura al cambio climático

 Aspectos éticos y legales de la
nanotecnología en el sector
agroalimentario
 DR. PAULO R MARTINS
 RENANOSOMA

 SANTIAGO, 28 /09/12

EDGARD MORIN (1)

 “A NAVE ESPACIAL TERRA É MOVIDA POR QUATRO
MOTORES ASSOCIADOS E, AO MESMO TEMPO,
DESCONTROLADOS:
 CIÊNCIA, TÉCNICA, INDÚSTRIA E CAPITALISMO (LUCRO)

 O PROBLEMA ESTA EM ESTABELECER UM CONTROLE
SOBRE ESTES MOTORES: OS PODERES DA CIÊNCIA, DA
TÉCNICA, E DA INDÚSTRIA DEVEM SER CONTROLADOS
PELA ÉTICA, QUE SÓ PODE IMPOR SEU CONTROLE POR
MEIO DA POLÍTICA”

1- MORIN, EDGARD. POR UMA GLOBLALIZAÇÃO PLURAL.
FOLHA DE SÃO PAULO DOMIMGO, 31/3/02, P.A16

UMA DEFINIÇÃO
 A nanotecnologia pode ser descrita como a
habilidade para trabalhar ao nível molecular,
átomo a átomo, para criar estruturas com
funções fundamentalmente novas.
 NANO ALIMENTOS

“NANO ALIMENTOS” DESCREVE ALIMENTOS QUE TEM SIDO
CULTIVADOS, PRODUZIDOS, PROCESSADOS OU
EMBALADOS USANDO FERRAMENTAS OU TECNICAS
NANOTECNOLÓGICAS OU AQUELES QUE TEM MATERIAIS
NANOMANUFATURADOS ADICIONADOS A ELE.
FONTE: Jouseph and Morrison (2006)

NNI BUDGET 2011 -
2012
 2011 1847,3 BILHÕES US$
 2012 1696,9 BILHÕES US$
 2013 1767,0 BILHÕES US$
 FONTE
 http://www.nano.gov/sites/default/files/pu
b_resource/nni_2013_budget_suppleme
nt.pdf

Nano-Markets in
2015?

Nanotechnology revenues worldwide by 2015 (USD billion)
Materials 340
Electronics 300
Pharmaceuticals 180
Chemicals 100
Aerospace 70
Tools 20
Healthcare 30
Sustainability 45
Source: National Science Foundation

IMPLICAÇÕES SOCIAIS
DA NANOTECNOLOGIA

NATIONAL SCIENCE FOUNDATION. SOCIAL IMPLICATIONS OF NANOSCIENCE
AND NANOTECHNOLOGY, 2000, P.44

http:// www.nature.com/nnano/
journal/v6/n11/full/nnano.2011.1
93.html

ÉTICA
 ÉTICA = MORAL?
 ÉTICA = GOVERNANCA?
 ÉTICA TEM HAVER COM O QUE CERTO OU
ERRADO
 ÉTICA TEM HAVER COMO DESCOBRIMOS O QUE
É CERTO E ERRADO
 AS RELAÇÕES ENTRE TECNOLOGIA E
SOCIEDADE SÃO MUITO MAIS COMPLEXAS QUE
UMA POSSÍVEL NANOGOVERNANÇA

REGULAÇÃO

 PROCESSO POLÍTICO, NÃO TECNICO
 ACORDO POLÍTICO ENTRE OS
DIVERSOS ATORES SOCIAIS
INTERESSADO NO TEMA
 REGULAÇÃO NECESSARIAMENTE
PÚBLICA
 NÃO HÁ AUTO REGULAÇÃO CAPAZ
DE CONTRUIR UM ACORDO
POLITICO QUE TODOS OS ATORES

O NECESSÁRIO CONFRONTO
SOCIAL DESTE NOVA
TECNOLOGIA
 APRENDER COM O PASSADO : TRANSGÊNICOS;
 ROMPER COM O CÍCLO EM TERMOS DE
PROPAGANDA, SEGREDO, FALTA DE
TRANSPARÊNCIA, MEDO E CONFLITO;
 LEVAR EM CONSIDERAÇÃO DESDE O INÍCIO
PREOCUPAÇÕES SOCIAIS, AMBIENTAIS E ÉTICAS;
 PARTICIPAÇÃO DO PÚBLICO NO PROCESSO DE
PRODUÇÃO E ADOÇÃO DESTA TECNOLOGIA;

NANOPARTÍCULAS E
MACROPOLÍTICA

 Como conduzir o debate publico sobre a nanotecnologia?
 Extrair lições do evento “transgenicos’’.
 Transparência desde o início da constituição do ‘Projeto
NanoBrasil’
 Explicitar como aumentar a ‘inteligência social’ sobre
nanotecnologia e com isto enriquecer as tomadas de decisões
que levem visões e valores públicos
 O debate deve permitir ao público formar e rever posições sobre
a nanotecnologia. Vários métodos que levam a este objetivo são
conhecidos
 O debate deve informar a prioridade de pesquisa.
 Revisão permanente em função do desenvolvimento da
nanotecnologia. Esta revisão deve levar em conta o debate
público precedente.

QUESTÕES QUE DEVEM PONTUAR O
DEBATE POLÍTICO

 PARA QUE SERVE ESTA
NANOTECNOLOGIA?
 QUEM SERÁ SEU PROPRIETÁRIO OU IRÁ
SE APROPRIAR DELA?
 QUEM IRÁ SE RESONSABILIZAR SE AS
COISAS NÃO DEREM CERTO?
 EM QUEM NÓS PODEMOS CONFIAR?
 QUEM SERÃO OS INCLUÍDOS E OS
EXCLUÍDOS??

A NANOPARTICULA NÃO É RESPONSÁVEL
POR:

 PELA EXCLUSÃO DA SOCIEDADE DOS PROCESSOS E
ORGANISMOS DE DECISÃO EM TORNO DO DESENVOLVIMENTO DA
NANOCIENCIA E NANOTECNOLOGIA NO BRASIL.
 PELA CONCEPÇÃO DE QUE A SOCIEDADE SERVE PARA
ARRECADAR IMPOSTOS, MAS NÃO SERVE PARA PARTICIPAR DOS
PROCESSOS DECISÓRIOS DE COMO E EM QUE SERÃO
APLICADOS OS RECURSOS EM NANOTECNOLOGIA.
 PELO ENTENDIMENTO DE QUE SOMENTE O GOVERNO,
REPRESENTANTES DE EMPRESAS/ASSOCIAÇÕES DE EMPRESAS
E “EXPERTS” DEVEM DECIDIR OS RUMOS DA NANOTECNOLOGIA
NO BRASIL, EXCLUINDO A PARTICIPAÇÃO DE, POR EXEMPLO,
ENTIDADES DE DEFESA DE INTERESSES DIFUSOS DA
SOCIEDADE, REPRESENTAÇÕES DOS TRABALHADORES E DO
PARLAMENTO
 POR NÃO LEVAR EM CONSIDERAÇÃO A EXPERIÊNCIA DA
CONSTITUIÇÃO DA ‘EXCLUSÃO DIGITAL’ E POR JÁ ESTAR SENDO
CONSTITUIDOS OS ‘NANO EXCLUÍDOS’
 PELO CRESCIMENTO DA CONTROVÉSIA SOBRE A
NANOTECNOLOGIA NA MEDIDA QUE NÃO SE PERMITE A
PARTICIPAÇÃO SOCIAL NESTE PROCESSO

GRATO PELA ATENÇAO

 CONTATO: marpaulo@uol.com.br
 www.nanotecnologiadoavesso.org
 www.nanotecnologiadoavesso.blogspot.com
 PROGRAMA NANOTECNOLOGIA DO
AVESSO WWW.IPTV.USP.BR
 TODA TERCA FEIRAS DAS 15H AS
16H HORARIO DE SÃO PAULO

Applications of
Nanotechnology in
Agriculture
 Applications of Nanotechnology in
Agriculture
  Crop improvement
  Nanobiotechnology
  Analysis of gene expression and
Regulation
  Soil management
  Plant disease diagnostics

Applications of
Nanotechnology in
Agriculture
  Efficient pesticides and fertilizers
  Water management
  Bioprocessing
  Post Harvest Technology
  Monitoring the identity and quality
of agricultural produce
  Precision agriculture

http://www.campden.c
o.uk/campdenbri-
day/scanning-horizon-
results.htm

, This image was written using Dip-Pen Nanolithography, and imaged using latera
croscopy mode of an atomic force microscope. Courtesy the Mirkin Group, Northwestern University.

NANOIMAGEM

IMAGEM DE 112 MOLÉCULAS DE MONÓXIDO DE CARBONO SOBRE
UMA SUPERFÍCIE DE COBRE, REALIZADA NO ALMADEN RESEARCH
CENTER – IBM – USANDO MICROSCÓPIO DE TUNELAMENTO. CADA
LETRA TEM 4nm DE ALTURA E 3nm DE LARGURA. SE PODERIA
ESCREVER.
AO REDOR DE 250 MILHOES DE LETRAS DESTE TAMANHO NUMA
SECÇÃO DE UM CABELO HUMANO.
IMAGEM UTILIZADA POR BILL CLINTON NA APRESENTAÇÃO DO
NATIONAL NANOTECHNOLOGY INICIATIVE.
FONTE: CHEMICAL AND ENGENEERING NEWS.

Products Close to
Market
Medical Coatings/
applications Powders
Chemical
Bio-
catalysts
materials
Nano-
Drug Advanced filters
delivery nano- Paints
systems arrays Coatings Cosm-
etics Lubricants
Bio-
Molecular
sensors
tags Textiles
Diag-
nostic Product
chips
commercialization
Displays
Basic Passive Nanoscale
material sensors
< 1 year transistors
Food composites
packaging Nanoscale
Energy/ Advanced IC mfg
Memory/
fuel cells processes
composites 1-2 years Storage NEMS
Lighting Portable devices
solar
cells Flexible 3-4 years
OLEDs
Energy/ Devices/
Industrial/Other Source: McKinsey Microelectronics

EMPRESAS POR
PAÍSES

OECD AND ALLIANZ : Small Sizes That Matter: OPPORTUNITIES AND RISK OF NANOTECHNOGIES
Report in co-operation with the OECD International Futures Programme, P.24, 2005

CONTRIBUIÇÃO DA
NANOTECNOLOGIA A
ECONOMIA/20015 DO USA, SEGUNDO
SETORES.

OECD AND ALLIANZ : Small Sizes That Matter: OPPORTUNITIES AND RISK OF NANOTECHNOGIES
Report in co-operation with the OECD International Futures Programme, P.14 , 2005

NANOTECNOLOGIAS
EM PARIS

Comissão Européia: Nanotecnologias, inovações para o mundo de amanhã,
Brussels, 2005, p.30

A IMPORTÂNCIA DA
NANOTECNOLOGIA PARA O MUNDO
EM DESENVOLVIMENTO, SEGUNDO
AS NACÕES UNIDAS
 ENVOLVE POUCO TRABALHO, TERRA OU MANUTENÇÃO
 É MUITO PRODUTIVA E BARATA
 REQUER MODESTA PORÇÕES DE MATÉRIA E ENERGIA
 PRODUTOS TECNOLÓGICOS SERÃO EXTREMAMENTE
PRODUTIVOS COMO PRODUTORES DE ENERGIA, COLETORES DE
MATERIAIS E EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS
 VAI REDUZIR OS CUSTOS DE PRODUÇÃO AGRÍCULA, E COM ISTO
VAI REDUZIR A MORTALIDADE INFANTIL E DOENÇAS DA
SUBNUTRIÇÃO
 SAÚDE DAS CULTURAS AGRICULAS PROTEGIDAS POR
NANOSENSORES

UN. TASK FORCE. SCIENCE, TECHNOLOGY AND
INNOVATION
INNOVATION: APPLAYING KNOWLEDGE IN DEVELOPMENT,
P.70

ÁGUA E SANEAMENTO
 NANO MEMBRANAS E ARGILAS
 FILTROS COM NANOTUBOS DE CARBONO
 NANOSENSORES PARA A DETECÇÃO DE PATÓGENOS E
CONTAMINANTES
 NANOELETROCATÁLISE PARA DECOMPOSIÇÃO ANÓDICA
DE POLUENTES ORGÂNICOS E PARA A REMOÇÃO DE
METAIS PESADOS EM EFLUENTES LÍQUIDOS
 RECICLAGEM DE ÁGUA VIA POLÍMEROS NANOPOROSOS,
PARTICULAS MAGNÉTICAS, ETC

UN. TASK FORCE. SCIENCE, TECHNOLOGY AND INNOVATION
INNOVATION: APPLAYING KNOWLEDGE IN DEVELOPMENT, P.73

INCREMENTANDO O
GERENCIAMENTO AMBIENTAL
 NANOCATALIZADORES PARA REDUZIR A POLUIÇÃO
ATMOSFÉRICA
 NANOSENSORES PARA DETECTAR MATERIAIS TÓXICOS
 DISPOSITIVO PARA SEQUENCIAR MOLÉCULAS SIMPLES DE
ÁCIDO NUCLEICO VIA NANOPOROS

NANO OPORTUNIDADES E MEIO
AMBIENTE
 ASPECTO GERAL:
 MENOR USO DE MATÉRIAS PRIMAS E RECURSOS
NATURAIS. MENOR USO DE ENERGIA
 ASPECTO ESPECÍFICO: DOIS TIPOS DE
NANOTECNOLOGIAS
 A) NANO INOVAÇÕES INCREMENTAIS
 B) NANO INOVAÇÕES REVOLUCIONÁRIAS

DESAFIOS PARA A EXTENSÃO DA
VIDA EM PAÍSES DESENV. E
SUBDESENV .

INTERFERINDO NA VIDA
HUMAMA

ROCCO, M.C. THE EMERGENCE AND POLICY IMPLICATION OF CONVERGIN NEW
TECHNOLOGIES, P.24

Integrando
biosensores e
liberação de remédios

Figure 4.5. Source: Professor Sylvia Daunerts – Nanotechnology: a
technology forecast, April 2003. European Nanotechnology Getway.

VALE LEMBRAR QUE
 NANO PARTÍCULAS SÃO AFETADAS POR EFEITOS QUANTICOS
 ESTES EFEITOS MUDAM O COMPORTAMENTO ÓTICO, ELETRICO,
MAGNÉTICO, RESISTÊNCIA
 NANO PARTÍCULAS PODEM SER QUIMICAMENTE MAIS REATIVAS
 ALGUMAS VEZES MATERIAIS DEIXAM DE SER INERTES EM
NANOESCALA


TOXICOLOGIA DOS
NANOMATERIAS
 Estes podem ser tóxicos pela composição ou pelo
tamanho. Questões:
 Qual é a toxicidade destes materiais?
 Podem ser agrupados materiais semelhantes
relacionado a sua bioatividade?
 Quais é a dose-resposta destes materiais?
 Quais são os métodos apropriados para ensaios?
 Que modelos de extrapolação prediz a toxicidade?
 Qual é o mecanismo?
 Que efeito poderia ocorrer se exposta uma
população humana?

DURAN, NELSON. NANOTECNOLOGIA E MEIO AMBIENTE. I SEMINARIO INTERNACIONAL
NANOTECNOLOGIA, SOCIEDADE E MEIO AMBIENTE, SÃO PAULO, 18-19 OUTUBRO 2005

NANOMATERIAIS
 DESTINO AMBIENTAL E BIOLÓGICO,
 TRANSPORTE E TRANSFORMAÇÃO
 DE NANOMATERIAIS: A informação
 relacionada com destino, transporte
 é necessária para estimar a
 exposição. Questões:
 Através de qual meio estes materiais
 penetram ao ambiente?
 Quais são os modos de dispersão
 destes materiais no ambiente?
 Estes materiais são transformados
 no ambiente?


RISCO A SAÚDE
HUMANA
 EXPOSIÇÃO E BIODISPONIBILIDADE
 DE NANOMATERIAIS:Possivelmente
 há grande risco da saúde humana
 associado a fabricação de
 nanomateriais.Questões:
 Quanto e em que grau estão os
 humanos a exposição no ambiente?
 Há sub-populações mais sensíveis?

OS POSSÍVEIS
PROBLEMAS ESTAO:
 NATUREZA DAS NANOPARTICULAS;
 CARACTERÍSTICAS DO PRODUTOS FEITOS;
 PROCESSOS DE FABRICAÇÃO ENVOLVIDOS;
 QUAIS MATERIAIS SAO USADOS;
 QUE REJEITO E PRODUZIDO;
 SÃO USADOS PRODUTOS TÓXICOS NA
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS NANOS?;
 O QUE ACONTECE QUANDO PARTICULAS E/OU
 PRODUTOS NANOS CHEGAM AO AR, SOLO, ÁGUA
 OU BIOTA.

NANOPARTICULAS PRODUZIDAS
QUE SÃO DE INTERESSES
COMERCIAIS

OECD AND ALLIANZ : Small Sizes That Matter: OPPORTUNITIES AND RISK OF NANOTECHNOGIE
Report in co-operation with the OECD International Futures Programme, P.29, 2005

NANOESTRUTURAS:
BUCKYBALL

DESCOBERTO EM 1985, NOME DADO EM HOMENAGEM AO ARQUITETO
BUCKMINDTER FULLER, AUTOR DOS DESENHOS DE ESTRUTURAS GEO
DÉSICAS QUE SE PARECEM COM ESTAS NANOESTRUTURAS.

POSSÍVEIS ROTAS DE EXPOSICAO PARA
NANOPARTICULAS E NANOTUBOS

HE ROYAL SOCIETY: NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY:OPORTUNITIES AND
NCERTANTIES. P.37

FORMAS DE CONTAMINACAO NO SER
HUMANO

European Nanotechnology Gateway. Benefits, Risks,
Ethical, Legal and Social Aspects of Nanotecnology, p.46

FORMAS DE CONTAMINAÇÃO NA
CADEIA ALIMENTAR

European Nanotechnology Gateway. Benefits, Risks, Ethical, Legal and Social Aspects
of
Nanotecnology , p.65

POTENCIAL RISCO E BENEFÍCIOS
AMBIENTAIS

REPORT
International Dialogue on Responsible Research and Development of Nanotechnolo

CAMINHANTE NÃO HÁ CAMINHO, O
CAMINHO SE FAZ AO CAMINHAR
ANTONIO MACHADO/POETA
ESPANHOL
 Devemos pois, superar a idéia de que a ciência e a
tecnologia é produzida pelos cientistas e deve ser
apresentada como um produto acabado ao público,
não restando a este outra coisa que não seja aceitar o
fato consumado. Ciência e Sociedade devem
caminhar juntas, lado a lado, para indicar o caminho
que a tecnologia deve seguir, em que as decisões
sobre as pesquisas sejam abertas a apreciações e
debates, e que pressupostos possam ser alterados
desde o início dos trabalhos de pesquisa. Somente
desta forma e que poderemos contar com o
engajamento do público e, com isto, os resultados das
pesquisas não serão objetos de conflito com a
sociedade.

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