Chimia pentru agricultura

1. Chimiapentruagricultura Elevi:Corbea Antonio Stroe Constantin Clasa:XI-A

2. Johan Kjeldahl • Fixarea azotului • Fixarea azotului este un proces natural esenţial, în cadrul căruia microorganismele transformă azotul, de altfel mai puţin reactiv, în compuşi anorganici ai azotului. Aceştia sunt asimilaţi de plante şi intră în lanţul nutriţional sub formă de compuşi organici ai azotului, asemenea proteinelor din plante. • Încă de la începutul secolului XX, când azotul prezent în sol, în principal sub formă de nitraţi, s-a dovedit a fi insuficient pentru obţinerea unei producţii agricole intense, au fost dezvoltate mai multe tehnologii comerciale, inclusiv bine cunoscuta metodă Haber-Bosch pentru sinteza amoniacului, în vederea producerii de îngrăşăminte pe bază de azot. • Obţinerea de soluri chimice echilibrate a fost devansată în 1956, când a fost descoperit şi elaborat, procedeul Kjeldahl de determinare a cantităţii de azot existente în compuşii organici din sol.

3. Unitatea Auto Kjeldahl

4. Ciclul azotului • Azot atmosferic (N2) • Bacterii fixatoare de azot din nodulii rădăcinilor legumelor • Bacterii fixatoare de azot din sol • Amoniu (NH4) • Bacterii nitrificatoare • Nitriţi (NO2-) • Bacterii nitrificatoare • Nitraţi (NO3-) • Bacterii denitrificatoare • Agenţi de descompunere (bacterii şi ciuperci aerobe şi anaerobe)

5. Procesul Haber-Bosch • Unii oameni de ştiinţă au prezis foamete la nivel mondial. Prin urmare, producerea de compuşi chimici ai azotului folosind azotul atmosferic a devenit prioritară. • Azotul este asimilat în principal de către plante sub formă de ion de nitraţi şi ioni de amoniu. • Soluţia a venit în 1908 din Germania, unde Fritz Haber a descoperit principiile sintezei amoniacului, utilizând toate cunoştinţele fizice şi chimice disponibile în momentul respectiv. Sinteza are loc în prezenţa unui catalizator pe bază de fier, la presiune înaltă şi temperatură ridicată. • .

6. Carl Bosch, chimist la BASF (Badische Anilin- & Soda-Fabrik) a transformat procedeul într-unul comercial, realizând prima producţie de vârf la nivel industrial în anul 1913. Acest procedeu industrial a permis creşterea atât a producţiei agricole, cât şi a populaţiei pe parcursul secolului XX

7. Procesul Haber-Bosch • Producţia de N2 şi H2 • Producţia de amoniac • Producţia de NOx • Producţia de acid azotic • Producţia de fertilizatori • Producţia de azotat de calciu

9. Progrese în domeniul îngrăşămintelor chimice • Începând cu anul 1913, îngrăşămintele sintetice au fost produse la nivel industrial şi au contribuit substanţial la îmbunătăţirea producţiei şi creşterea randamentului culturilor. Începând cu această perioadă, au fost aduse inovaţii în tehnologia de producere a îngrăşămintelor chimice, incluzând comercializarea în anii 1930 a îngrăşămintelor granulate şi introducerea în anul 1965 a îngăşămintelor sub formă de suspensie pe piaţa americană. În anii 1970, granulaţia a fost rafinată suplimentar, conducând la apariţia fertilizatorilor utilizaţi în gospodăriile individuale. • Cele mai recente inovaţii în domeniul îngrăşămintelor includ capsule cu eliberarea în timp a substanţei, al căror principal avantaj constă în faptul că substanţa activă a îngrăşământului pătrunde în sol de-a lungul unei anumite perioade de timp. Astfel, acest fapt permite evitarea supra-fertilizării cu efecte nedorite asupra mediului înconjurător.

11. Metoda Bordeaux şifungicidele • În 1882, botanistul francez Pierre M. A. Millardet a folosit o soluţie apoasă de sulfat de cupru şi lapte de var (zeama bordeleză) pentru a combate mana viţei de vie din podgoriile de pe teritoriul Franţei. • Zeama bordeleză este utilizată în prezent pentru combaterea a unui număr mare de ciuperci care atacă culturile. Această dată a marcat, de asemenea, începutul utilizării pe scară largă a fungicidelor şi a revoluţionat protecţia chimică a culturilor. • Echipamentul de pulverizare din vremuri timpurii • Inovaţiile chimice în domeniul fungicidelor agricole au continuat cu introducerea fungicidelor pe bază de ditiocarbamat în 1934 şi a fungicidelor pe bază de strobilurină în 1996.

12. Substantefolosite CuSo4 CuSo3 Ca(OH)2 NaOH

13. DDT-ulşipesticidele • Pesticidele protejează culturile agricole de pagubele produse de ciuperci, insecte etc.În 1939, Paul Mueller a elaborat insecticidul ieftin DDT (diclor-difenil-triclor-etan) pentru a combaterea gândacilor de Colorado din culturile de cartofi şi a altor insecte. • DDT-ul şi alte pesticide similare au fost utilizate în combaterea dăunătorilor culturilor şi bolilor transmise de insecte vreme de peste douăzeci de ani. În anii 1960, preocuparile legate de acumularea de DDT în organismul uman, combinată cu rezistenţa crescândă a speciilor de dăunători, a condus la dezvoltarea de noi pesticide şi la declinul DDT-ului. • În zilele noastre, utilizarea de pesticide în cantitate mai redusă asigură un grad crescut de economisire pentru fermieri, protecţie suplimentară pentru muncitori şi diminuează poluarea mediului înconjurător mai mult decât oricând.

14. SFARSIT