Hidrogéis Funcionais Promovem o Crescimento Vegetal em Solo Contaminado com Cádmio

Ao longo dos anos, a concentração de cádmio no solo aumentou devido à industrialização. O cádmio no solo entra no corpo humano através da acumulação em plantas, comprometendo seriamente a saúde humana. No estudo atual, dois tipos de hidrogéis foram sintetizados com sucesso usando um método de polimerização por radical livre: um hidrogél do tipo iônico referido como DMAPAA (N-(3-(Dimetil amino) propila) acrilamida)/DMAPAAQ (N,N-Dimetil amino propila acrilamida, cloreto de metila quaternário) e um hidrogél do tipo não iônico conhecido como DMAA (N,N-Dimetilacrilamida). No experimento realizado neste estudo, o hidrogél do tipo iônico DMAPAA/DMAPAAQ foi introduzido em solo contaminado com cádmio para cultivo de vegetais. O estudo descobriu que em níveis de cádmio de 0 e 2 mg/kg no solo, quando exposto a uma solução de pH 2, o cádmio não foi detectado no filtrado usando ICP. À medida que a quantidade de cádmio aumentou para 500 mg/kg, a adição de hidrogél reduziu gradualmente a concentração de cádmio no filtrado. Notavelmente, o uso do hidrogél de 4% resultou em 0 mg/L de cádmio. Para o hidrogél de 0%, a absorção de cádmio pelos vegetais foi determinada em 0,07 mg/g, contrastando com 0,03 mg/g para o hidrogél de 4%. O hidrogél DMAPAA/DMAPAAQ aumenta significativamente o crescimento vegetal ao absorver eficientemente íons nitrato por meio de troca iônica, liberando-os para a absorção pelas plantas. Em contraste, o hidrogél DMAA, usado como controle, não melhora o crescimento das plantas, apesar de suas propriedades de absorção de água. Em resumo, o hidrogél composto mostra um grande potencial para aumentar a produção vegetal e imobilizar metais pesados no solo.