I. Nanoestructuras en la liberación controlada de sustancias fertilizantes y/o biocidas

Una de las primeras aplicaciones desarrolladas es el uso de nanoestructuras de SiO₂ (^{Espinosa Silva, 2015}), zinc (^{Diáz Cervantes et al., 2021}) o dióxido de titanio (^{García Tejada et al., 2022}), para la adsorción y liberación controlada de fármacos en sitios específicos de una enfermedad o malestar crónico, área de investigación conocida como liberación controlada de fármacos (drug-delivery). Posteriormente, este tipo de aplicaciones se ha adaptado para usarse en la agricultura, para la liberación controlada de fertilizantes y moléculas antimicrobiales. T. O. Machado et al. sintetizaron bioportadores a partir de lignina mediante el proceso de polimerización en microemulsión de aza-Michael (^{Machado et al., 2020}; ^{Aguilera-Granja et al., 2022}). Se realizó la encapsulación in-situ de los fungicidas químicos, piraclostrobina, azoxistrobina y tebuconazol de 10, 15 y 5 mg, respectivamente, de boscalida, debido a su menor solubilidad en cloroformo. Los bioportadores de lignina de 200 nm de tamaño se utilizaron para encapsular los fungicidas que mostraron una actividad biológica sostenida contra Phaeomoniella chlamydospora y Phaeoacremonium minimal, hongos productores de lignosa asociados con la enfermedad fúngica del tronco de la vid, ESCA, enfermedad silenciosa que afecta los cultivos de vid en todo el mundo. En este mismo orden, ESCA es una enfermedad grave de la madera causada por diferentes hongos. Por eso se conoce como complejo de ESCA. Estos biomateriales son promisorios y de gran interés para el control de hongos que afectan el tronco de plantas como es el caso específico de ESCA que ataca seriamente el tronco de la vid. En la Figura 2, los autores muestran el control de la enfermedad ESCA con los biomateriales aplicados a plantas de vid Portugieser, la plataforma es biodegradable y apta para la liberación de fungicidas al interior de la planta.

Gráfica que muestra la gravedad de los síntomas de la hoja de ESCA en cuatro plantas de vid Portugieser, monitoreadas anualmente, desde 2015 hasta 2019: comparación entre tratamientos con NC de lignina vacía (es decir, sin fungicida cargado, barras grises) y NC de lignina (cargadas con boscalid, barras rojas). (Observación: el eje y muestra la gravedad de los síntomas de la hoja de ESCA, 0 = planta sana, sin síntomas; 5 = planta muerta.

Fuente: Imagen tomada de ^{Machado et al. (2020, open access)}.

Figura 2 Aplicación de NCs de lignina. 

Recientemente un nanogel a base de alginato fue utilizado como portador de cloroincozadina (CHI) un compuesto biocida (^{Lv et al., 2021}). El compuesto CHI@ALGNP incrementa su adhesión foliar en la planta de Nicotadina benthamiana, exhibiendo una liberación sostenida por 7 días. Los autores reportan que también presenta la activación de especies reactivas de oxígeno (ROS) y liberación de los cationes Ca²⁺ y Mg²⁺, estos compuestos presentan actividad antiviral contra el virus mosaico del tabaco y estimulan el crecimiento de la planta. El nanogel puede ser fácilmente aplicado como spray, implicando el desarrollo de un nuevo pesticida foliar. Como se representa esquemáticamente en la Figura 3.

El gel fue cargado con cloroincozadina por medio de emulsificación controlada. El nanogel fue rociado en las hojas de nicotina para el estudio de sus funciones antivirales y de promoción de crecimiento de la planta.

Fuente: Lv et al. (2020). Imagen reproducida con permiso de American Chemical Society (ACS).

Figura 3 Representación esquemática de la síntesis del nanogel CHI@ALGNP. 

Estos sistemas tienen un tamaño, en solución, en el rango de 10 a 100 nm, permitiendo su rociado sobre la superficie de las hojas. El alginato se degrada a partir del cuarto día, lo cual posibilita una mayor liberación del biocida y biocompatibilidad. El efecto antiviral, liberación de cationes y de promoción del crecimiento se determinaron por fluorescencia, qPCR (reacción en cadena de la polimerasa) de la proteína del virus y HPLC de masas en complemento con la determinación de ROS, clorofila y medidas de tamaño de hojas peso y altura de la planta.

Los cationes de calcio y magnesio son indicadores de mejora de la fotosíntesis y acumulación de materia orgánica. El nanogel basado en alginato resulta ser un buen material para la dosificación controlada de biocidas y promover el crecimiento de plantas agrícolas por medio de liberación de cationes.

Materiales a base de sílice mesoporoso fueron recientemente desarrollados, en búsqueda de una germinación sana de plantas de tomate, Solanum lycopersicum (^{Esquivel Castro et al., 2023}). La incorporación de cobalto durante la síntesis hidrotermal permitió obtener compuestos de TiO₂-SiO₂ con especial ensamblaje similar a una coliflor. Los nanomateriales fueron funcionalizados con trietanolamina y cargados con carvacrol y posteriormente inmovilizados en plásticos para germinar las semillas de tomate y estudiar el crecimiento temprano de la planta. Como control se cubrieron las semillas con los materiales mesoporosos. Se demostró que esta alternativa permite el control del tiempo de germinación, la longitud de la raíz/brote de la germinación y no se detectó la translocación de los cationes de cobalto a la plántula. El recubrimiento directo de los compósitos sobre la semilla resulta más eficiente en la germinación debido al contacto directo con el carvacrol y también genera brotes más largos de la planta de tomate. Sin embargo, la recuperación y el manejo de los nanomateriales depositados en plástico resulta práctico y la lixiviación o la translocación a la planta es más improbable (Figura 4).

Fuente: ^{Esquivel-Castro et al. (2023)}. Imagen reproducida con permiso de ACS.

Figura 4 Compósitos de TiO2-SiO2 funcionalizados con trietanolamida (TEA)/carvacrol (CAR), utilizados para promover la germinación sana de semillas de tomate, usando un recubrimiento directo sobre la semilla y recubrimiento de un sustrato plástico. 

II. Nanomateriales como fertilizantes (nutrición) o mediadores para asegurar la producción agrícola

^{Wang et al (2017)} reportan el uso de nanomateriales a base de carbono tales como, nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT, por su acrónimo en inglés), nanoplaquetas de grafeno (GNP) y negro de humo (CB), en concentraciones que van desde 0.1 mg Kg^-1 hasta una concentración máxima de 1000 mg Kg^-1. Estos materiales carbonados pueden mediar la biomasa del suelo y la fijación del nitrógeno en función de la concentración usada, y pueden mejorar el crecimiento de la planta de soya, a bajas concentraciones. La biodisponibilidad se ve afectada por aglomeración de los materiales carbonosos afectando el crecimiento en concentraciones mayores a 1000 mg Kg^-1. Cantidades bajas de MWCNT disminuyen notablemente la longitud del tallo de la soya y el área foliar. Todos los materiales de carbono aceleraron la floración de la soya, pero afectaron negativamente la nodulación y la fijación de nitrógeno. Por microscopía de trasmisión se identificó que los nanomateriales parecen acumularse dentro los nódulos, como se esquematiza en la Figura 5 .

CB significa negro de humo, MWCNT nanotubos de carbono de pared múltiple, y GNP nanoplaquetas de grafeno.

Fuente: ^{Wang et al. (2017)}. Imagen reproducida con permiso de ACS.

Figura 5 Efecto de materiales carbonosos en la nodulación y fijación de nitrógeno en plantas de soya. 

La síntesis verde de NPs de ZnO por medio de extracto de hoja de ciruela de Java (Sysygium cumimi) resulta un proceso amigable y que genera materiales con gran área superficial y buena actividad catalítica (^{Arumugam et al., 2021}). La evaluación en la línea celular de cáncer de pulmón humano A549 provocó un daño nuclear y la modificación del nivel celular ligada a la concentración de las NPs de ZnO. En una concentración de 5 mg/mL, las NPs de ZnO muestran un notable crecimiento en el desarrollo de la raíz y los brotes de la planta de ajonjolí (Sesamum indicum), en comparación con la planta control (Figura 6). El extracto tiene alta proporción de ácido ferúlico, rutina, limonelo, flavonoides y catequinas, los cuales logran la reducción del acetato de zinc en nanopartículas de ZnO casi con morfología esférica. Las nanopartículas de ZnO tienen propiedades plasmónicas y un potencial zeta de -16.9 mV previniendo su aglomeración en solución.

A: control; B: 1 mg/mL; C: 3 mg/mL; D: 5 mg/mL; E: 7 mg/mL; F: 9 mg/mL.

Fuente: ^{Arumugam et al. (2021)}. Imagen reproducida con permiso de Elsevier.

Figura 6 Germinación de semillas de ajonjolí después del tratamiento con diferentes concentraciones de ZnO NPs durante 30 días. 

III. Manejo de especies fitopatógenas con nanomateriales microrganismos e insectos)

Gran parte de los sistemas actuales de agricultura presenta proliferación de fitopatógenos a causa de monocultivos, donde insectos, roedores, entre otras especies dominantes en el nuevo ecosistema, modifican la biodiversidad y/o son portadores de bacterias, hongos y virus que colonizan rápidamente plantíos de jitomate, fresa, vid, entre otros. También, frecuentemente se presenta la proliferación de hongos y bacterias en viveros con condiciones modificadas. Un estricto control de condiciones de crecimiento es desarrollado para controlar la contaminación afectando colateralmente los costos y calidad de los productos agrícolas.

Los nanomateriales presentan una alternativa con ventajas y desventajas en el control, dependiendo de la cantidad, el tiempo y la interacción del microrganismo con el nanomaterial, así como de los medios en que se desarrolla la propagación (^{Rodríguez-González et al., 2020}). La rizosfera de las plantas puede ser muy susceptible a la invasión de patógenos, es la principal fuente de nutrición de la planta, de hecho, la germinación y el crecimiento temprano son afectados frecuentemente. Los sistemas actuales de agricultura no pueden asegurar inocuidad, el agua de riego agrícola contiene residuos de la sobrefertilización, biota, cuerpo de aguas contaminados con heces del ganado, atracción de roedores y lixiviación de químicos a los suelos, metales provenientes de mineras cercanas o micro plásticos y partículas emitidas por autos y el sector industrial. En la Figura 7 se muestra una representación esquemática de las vías química y biología que pueden conferir contaminates y material nanopartículado a la planta (^{Rodríguez-González et al., 2019}) con el objetivo de identificar los puntos de infección y contaminación, que son áreas donde los nanomateriales podrían emplearse para controlar/mediar el sano crecimiento de los cultivos ya sea como biocida, biológica o ambas.

Fuente: Elaboración de los autores.

Figura 7 Esquema de la rizosfera del jitomate y la posible traslocación de contaminantes vía aire, agua y suelo. 

El efecto de nano-esferas de poliestireno funcionalizadas con grupos amina (PA-) y sulfato (PS+), así como el efecto de nanopartículas de TiO₂ al contacto con bacterias de la rizosfera de la planta de lechuga (Lactuca sativa var, capiata) fue reportado por ^{Tohren et al. (2019)}. La germinación se desarrolló en suelo orgánico (Espoma, Miiville, NJ) en un tubo de centrífuga de 50 mL, las microscopías SEM-EDS y microscopía cofocal fueron empleadas para entender las interacciones. La unidad formadora de colonias (UFC) fue determinada por conteos a 24, 48 y 72 horas en agar; así, la relación longitud de la rizosfera/UFC determinó que las partículas PA- y el TiO₂ inhiben el crecimiento de bacterias y de la longitud de la rizosfera, en tanto las partículas PS+ favorecen el crecimiento de bacterias sin influencia notable en la dimensión de la rizosfera.

El tipo de bacterias estudiadas en la rizosfera de la lechuga no fue especificado, solo describen bacterias del suelo. La microscopía confocal muestra un recubrimiento en la superficie de los radiculares que puede ser la causa de inhibir el crecimiento de la rizosfera y del crecimiento de bacterias (Figura 8). Los autores subrayan que los nanomateriales en el medio se aglomeran, lo cual previene o dificulta la traslocación de las NPs a la planta, pero también existe la posibilidad de acumulación en el medio y superficie de la rizosfera.

Fuente: ^{Kibbey y Strevett (2019)}. Imagen reproducida con permiso de Elsevier.

Figura 8 Imágenes de microscopía confocal-EDS para las raíces de la lechuga con: A: PA+; B: PS-, y, C: TiO₂. 

También se estudia la morfología de los nanomateriales para entender su efecto al contacto con la pared de los fitopatógenos. Casas et al., por ejemplo, emplearon materiales 1D funcionalizados con AgNPs de 4 nm en promedio. Se estudio la inactivación de la bacteria P syringae (^{Casas-Flores et al., 2019}), la formación de ampollas y/o vesículas de la membrana externa (OMVs) es un mecanismo de resistencia de las células de P. syringae contra la lisis celular, conducente a la disrupción de la bacteria en 30 min. El mecanismo sinérgico de los nanotubos funcionalizados con 1%wt de AgNPs desafió los mecanismos de defensa de bacterias provocando la muerte celular rápida e irreversible del fitopatógeno, la morfología, fotoquímica y el poder bacteriostático de la plata parecen ser una herramienta promisoria para prevenir el desarrollo de resistencia bacteriana, como se esquematiza en la Figura 9.

(a) Antes del tratamiento; (b) fotogeneración de ROS con radiación visible generando (c) la formación de ampollas en la bacteria, y, (d) formación de vesículas (OMS) secretadas terminando en la disrupción del mecanismo de sobrevivencia y debilitamiento de la pared de la bacteria, como se observa en la imagen SEM de la P. syringie.

Fuente: Imágenes tomadas de ^{Casas-Flores et al. (2019, open access)}.

Figura 9 Etapas de la inactivación de la P. syringie. 

Por otra parte, se reporta cuáles insectos se alimentan de las plantas, y que además pueden infectar plantas como el haba (Vicia faba) o soya (Glycine max) (^{Thabet et al., 2021}). Para repeler o controlar los insectos, una concentración de 400 mg/L de NPs de SiO₂ redujo las poblaciones de S. littoralis larvae, leaf worm Spodoptera littoralis y A. craccivora que están directamente asociados como pestes y patógenos incluyendo escarabajos errantes; las NPs pueden actuar como pesticida contra insectos. Las NPs de SiO₂ fueron dispersadas en agua a diferentes concentraciones, y, posteriormente, las semillas fueron sumergidas en las suspensiones. La aplicación de SiO₂ no afectó el porcentaje, ni el tiempo de germinación, así como la longitud de los brotes y su vigor. La NPs SiO₂ comerciales tienen un diámetro de 19.6 nm en promedio, y probablemente se agregan a concentraciones altas de 400 mg/L, lo cual provocaría la obstrucción de aire y agua a través de la cubierta de la semilla. La aplicación de estas nanopartículas en concentraciones bajas de 50-75 mg/L puede controlar plagas de insectos y atraer depredadores en habas y soya, reduciendo los riesgos de inhibir el crecimiento de las plantas o disminuyendo de manera crítica las poblaciones de depredadores.

IV. Nanomateriales para el tratamiento, monitoreo de aguas y suelos contaminados

Entre los procesos de oxidación avanzada existentes, la fotocatálisis es uno que ofrece potencial para depurar aguas contaminadas por la agricultura o para adecuar su uso en agricultura empleando nanomateriales. Es en los cuerpos de agua donde, principalmente, se encuentran contaminates como pesticidas, microrganismos provenientes de la composta y el estiércol del ganado, así como algunos residuos de sales y fertilizantes químicos.

La depuración del agua contaminada con 12 pesticidas fue evaluada en un reactor piloto solar (^{Kushniarou et al., 2019}), empleando Na₂S₂O₈ como oxidante. La optimización de la depuración se ejecutó primeramente en un reactor de lote bajo irradiación UVA-UVB y, más adelante, en un reactor piloto a las condiciones de radiación solar de Torreblanca, España. El monitoreo se llevó a cabo vía cromatografía líquida de alta resolución con espectrometría de masas HPLC-MS, parámetros como la interfaz MRM (multiple reaction monitoring), carbón orgánico disuelto (DOC) y luminiscencia producida por la bacteria Vibrio fischeri. Los experimentos se llevaron a cabo a presión y temperatura ambiente, 200 mg/L de TiO₂ alcanzaron porcentajes de 90% de remoción en verano. Los herbicidas cypodrinil y cyproconazole mostraron porcentajes análogos tanto en verano como invierno. Un punto importante es que los materiales pueden recuperase mediante una membrana de ultrafiltración, lo cual parece una alternativa para aplicarse en monocultivos reales. La pérdida de eficacia es atribuida a los subproductos generados y coadyunates en solución, estos son adsorbidos por fotocatalizador reduciendo los sitios fotoactivos. Esta tecnología resulta factible para la remoción de pesticidas persistentes en aguas residuales agrícolas, a pesar de que la mineralización completa de los pesticidas no se alcanza, la ecotoxicidad a la bacteria Vibrio fischeri disminuye sustancialmente; mencionando así los autores que es posible regresar el agua a su ciclo normal.

Buscando una analogía con la biorremediación para transformar los pesticidas del suelo a especies menos toxicas o llevar a su estado reducido en el caso de metales lixiviados en suelos agrícolas. Las interacciones de nanopartículas metálicas con los suelos se estudiaron a diferentes concentraciones; plata (nAg), oxido de zinc (nZnO), oxido de cobre (nCuO), y/o TiO₂ (nTiO₂). Estas nanopartículas sintéticas se suspendieron en un extracto acuoso de suelo agrícola (^{Asadishad et al., 2018}).

La actividad enzimática de los extractos de suelo fue monitoreada para evaluar la condición del suelo, en conjunto con la disolución de las nanopartículas en agua que se determinó por espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS). El estudio arroja que de acuerdo con la dosis (1, 10 o 100 mg/kg) de las partículas, estas pueden afectar los factores de fertilidad del suelo en 30 días de exposición. Con la mayor dosis, 100 mg/ kg, el nTiO₂ no mostró efectos, no hay diferencia en la actividad enzimática. Efectos leves se observaron con nAg, nZnO, nCuO en la composición microbiana. El Cu es un micronutriente, de tal forma que puede aumentar la actividad enzimática. El nTiO₂ incrementa su tamaño hidrodinámico después de 30 días de exposición debido a la agregación, en general no hay una tendencia de agregación para los demás elementos. La incorporación de nanopartículas puede influenciar la composición microbiana, es decir, la fertilidad de los suelos, los cambios pueden ser positivos o negativos dependiendo la cantidad y el tipo, concentraciones bajas son más benéficas, concentraciones de 100 mg/kg pueden alterar medianamente la actividad enzimática de los suelos.

Por otra parte, la detección y monitoreo de compuestos nitro aromáticos en medio acuoso tales como nitro-fenoles y cationes metálicos fue reportada mediante el uso de estructuras metalorgánicas (MOF) funcionalizadas con moléculas fluorescentes (^{Liu et al., 2023}). La síntesis se realizó por el método solvotermal adicionando el ligante H₂PBBA (rigid pyrazine-contained carboxylic acid) antes del tratamiento solvotérmico. Estas MOFs poseen centros metálicos d10 y electrones conjugados pi que pueden emplearse para sensar aniones, cationes y compuestos nitrogenados. Muchos de los químicos empleados en agricultura como pesticidas y fertilizantes industriales poseen nitrógeno en su estructura y son contaminantes de cuerpos de agua y suelos. Los MOFs basados en Cd²⁺ y Zn²⁺ comúnmente exhiben buenas propiedades fluorescentes debido a la transferencia de carga ligando-metal. Los materiales obtenidos fueron utilizados para sensar cationes Fe³⁺ alcanzando una eficiencia del 93% si se compara con otros cationes como el Cu²⁺, Cr³⁺, y Zn²⁺. En el caso de los nitrocompuestos en medio acuoso la detección es atribuida a absorción competitiva y la transferencia de energía de resonancia. De acuerdo con lo reportado los materiales de Zn-MOF obtenido por método solvotermical pueden monitorear diversos contaminantes como pesticidas herbicidas y metales en suelos contaminados.

V. Empaques de alimentos a base de nanomateriales y distribución y protección de plantas

Normalmente, durante el proceso de empacado y distribución, diversos productos agrícolas suelen sufrir contaminación por hongos y bacterias que disminuyen su tiempo de vida y calidad. Diversas investigaciones han sido realizadas con el propósito de prolongar su vida de anaquel. Además, las enfermedades microbianas o plagas son más comunes debido al cultivo más cerrado entre plantas, haciendo el uso de pesticidas inevitable.

La maduración natural de frutas implica la emisión de moléculas, como el etileno, hidrógeno, y/o enzimas. Una propuesta reportada para sensar la producción de etileno en frutas como plátanos, manzanas, tomates, fresas y naranjas, es el uso de películas de nanocopos de disulfuro de molibdeno con nanotubos de carbono de una capa (MoS₂-SCNT) (^{Chen et al., 2020}). Esta preparación fue depositada sobre electrodos de plata impresos sobre tereftalato de polietileno flexible (PET). Finalmente, una capa semiconductora de complejos de cobre (Cu(I)-tris(mercaptoimidazol)borato) como se muestra en la Figura 10. El monitoreo se efectuó mediante un dispositivo bluetooh, proporcionando independencia a la incubación de las frutas evaluadas. El sensor inalámbrico diseñado 2-MoS₂-SCNT registró las respuestas conductimétricas en función del tiempo a temperatura ambiente. La detección selectiva de etileno con una sensibilidad es 100 ppb tanto en frutos climatéricos como no climatéricos (Figura 10), resultando en una alternativa práctica para monitorear frutas en condiciones de almacenaje, que podrían ser escalables comercialmente.

Fuente: Imagen tomada de ^{Chen et al. (2020)}. Con permiso de ACS.

Figura 10 (a) Arreglo experimental que permite hacer observaciones sobre el etileno monitoreado por diferentes frutas a temperatura ambiente empleando el sensor inalámbrico MoS2-SCNT. (b) Gráfico de la respuesta conductimétrica de las diferentes frutas incubadas durante 8 horas. 

Por otra parte, el quitosano es un biopolímero que puede modificarse o combinarse con moléculas para emplearse como película de almacenaje de productos naturales, que podría emplearse para la prevención del crecimiento o colonización de microrganismos patógenos (^{Coronado-Partida et al., 2023}). El hongo R. stolonifer causa grandes pérdidas en el fruto conocido como yaca, enfermedad conocida como pudrición blanda. Una combinación de quitosano con benzoato de sodio logra inhibir el desarrollo de este hongo, el quitosano solo disminuye el crecimiento micelar en un 48%, es decir, menos producción de esporas. La aplicación de benzoato en 2.0% muestra una inhibición del 98% del crecimiento micelar. Pero la combinación inhibió el desarrollo total del hongo en las pruebas in vitro realizadas. Por lo tanto, el empleo de nanomateriales de origen natural son una alternativa para inhibir el crecimiento de fitopatógenos y el sensado de los gases de descomposición producidos.

VI. Toxicología y evolución, riesgos ocupacionales de las nanoestructuras

El trabajar con productos agrícolas implica tener un control estricto con las cantidades mínimas de materiales bioinfecciosos y nanométricos, para prevenir que afecten al humano o que puedan bioacumularse provocando efectos que pongan en riesgo la salud humana al contacto, ingesta o en el futuro cercano por bioacumulación. La legislación actual aún está en desarrollo a nivel mundial y se nutre principalmente del marco riguroso que reglamenta todos los productos químicos y mezclas contenidos en el Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Productos Químicos (CLP-REACH) del Observatorio de Nanomateriales de la Unión Europea (EUON) (^{European Chemicals Agency, 2023}).

De manera análoga, la agencia de protección ambiental de Estados Unidos (EPA) considera los nanomateriales como sustancias químicas para su regulación como se reporta en la Ley de Control de Sustancias Tóxicas (TSCA) y coopera con Canadá a través del Consejo de Cooperación Regulatoria Cánada-Estados Unidos, cuyo objetivo es mejorar la regulación en diversas áreas, incluida la nanotecnología (^{US Environmental Protection Agency, 2023}). En Asía, Corea y Japón se ha adoptado una estrategia similar basándose en la Ley de Control de sustancias Venenosas y Perjudiciales del Instituto Nacional de Ciencias de la Salud de Japón (^{NIHS, 2023}) desde el punto de vista de la salud e higiene.

La ley clasifica las sustancias primeramente como sustancias venenosas, listadas en una tabla al final del documento, indicando que no sean productos farmacéuticos o cuasi-farmacéuticos. La ley, en su artículo 2, cita otra lista contenida en la tabla 2 para clasificar las sustancias perjudiciales, y, finalmente, enumera las sustancias venenosas específicas listadas en la tabla 3 de la ley. Dentro de las prohibiciones, el artículo 3 indica que ninguna persona puede dedicarse a la fabricación o venta de las sustancias referidas a menos que cuente con un registro específico para esas actividades. En artículos subsecuentes de la ley, se hacen constar los requisitos de la importación y debidos registros para estas actividades.

Tomando como guía la ley mencionada (Ley de Control de Sustancias Venenosas y Perjudiciales), se pueden otorgar regulaciones temporales a algunos de los diversos nanomateriales con miras a obtener una regulación adecuada, o bien para tener un diseño con base en las regulaciones, además se debe considerar que Asia es la región con el desarrollo más importante en microchips, alimentos instantáneos procesados y alimentos envasados en plásticos, por lo cual la legislación está en desarrollo constante.

La evolución de estos productos del sector agrícola y alimenticio, su efecto en la salud y su acumulación en el medio ambiente debe ser un tema de suma importancia y a tratarse con urgencia por las agencias reguladoras a nivel mundial y en las cumbres mundiales sobre regulaciones de nanomateriales y cambio climático.

En cooperación internacional, estas agencias están en contacto con la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) y la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) que buscan entender y reglamentar de manera completa las aplicaciones ambientales y agrícolas así como las implicaciones de los nanomateriales con la salud a nivel mundial.

En específico, la regulación de nanomateriales usados en agricultura está en proceso y se basa en lo que se ha establecido en nanomateriales y en estudios de algunos grupos de investigación y productos que se han tenido que caracterizar para saber su toxicidad y riesgo, en materiales como dióxido de titanio y dióxido de silicio que son los más estudiados en cuestiones de salud y aditivos en alimentos (^{Allan et al., 2021}). En Latinoamérica, Chile y México son los países que siguen las prerrogativas de la EPA como guía para establecer su legislación. La correcta legislación puede obtenerse si se tienen protocolos internacionales para trabajar, esto es, protocolos de síntesis y caracterización de nanomateriales reproducibles a nivel mundial y desarrollados in situ para obtener resultados reales (^{Rodríguez Gonález et al., 2019}). Sería recomendable también, considerar ecológicamente zonas adecuadas para el crecimiento natural de cultivos para un mejor cuidado del ambiente y disminución del cambio climático.