Segurança Alimentar

FERTILIZANTES e o futuro da humanidade

Estimativas apontam que o insumo é responsável por 50% da produção global de alimentos e que a inovação já salvou 2,7 bilhões de pessoas. Portanto, é possível dimensionar sua importância quando a população planetária chegar, em 2050, a 10 bilhões

Valter Casarin, coordenador científico da iniciativa Nutrientes para a Vida; e Nicolas Braga Casarin, doutorando do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena/USP)

A informação de que a população mundial deverá atingir aproximadamente 10 bilhões de pessoas em 2050 permite refletir sobre a forma como serão alimentadas seguramente essas pessoas. Além da necessidade de aumentar a produção de alimentos, alguns agravantes são adicionados a este panorama, como os seguintes: redução da população rural e crescimento da urbana, maior exigência nutricional por parte do consumidor, necessidade de expansão da agricultura para áreas de baixa fertilidade do solo, entre outros fatores. De outra parte, os solos possuem quantidades definidas de nutrientes e conseguem armazenar parcialmente os nutrientes adicionados.

Apesar da importância do fertilizante no processo de produção de alimentos, é fundamental o entendimento deste insumo como fonte de nutrientes para as plantas. Quando se colhe um fruto ou grãos em uma área, esses produtos estarão exportando os nutrientes para outros locais, principalmente para alimentar a população urbana, seja aqui no Brasil ou no exterior. Esses nutrientes não voltam mais para o solo, e tampouco o solo tem a capacidade de criar nutrientes. Assim, pensando em uma agricultura sustentável, os nutrientes removidos pelas culturas devem, impreterivelmente, ser repostos, e essa função é realizada de forma eficiente pelos fertilizantes.

Os fertilizantes minerais são produzidos a partir de depósitos de minerais que ocorrem na natureza ou extraídos do ar que respiramos. Essas matérias -primas são processadas na indústria de forma que os fertilizantes apresentem maior eficiência de uso de seus nutrientes pelas plantas e que o custo de transporte à aplicação no campo seja reduzido. Porém, suas composições continuam sendo de moléculas naturais, e não artificiais.

Vale ressaltar que os fertilizantes não são produtos tóxicos, mas fonte nutricional para as plantas. Os nutrientes que os fertilizantes têm em sua composição são aqueles essenciais para que os vegetais completem seu ciclo de vida, ou seja, produzam grãos, frutos e outros produtos usados como alimento animal e humano. São esses nutrientes que irão nutrir os animais e os seres humanos, permitindo que estes possam ter energia para suas inúmeras atividades.

Fertilizante salvando vidas!

Para muitas pessoas, os fertilizantes representam algo nocivo à saúde; porém, apesar de esta afirmação ser surpresa para muitos, ao mesmo tempo que pode ser contestada por outros, fertilizantes são o alimento das plantas e, indiretamente, de seres humanos e animais.

Em recente levantamento elaborado a partir de dados de algumas instituições – entre elas, o Fundo das Nações Unidas para a Infância (Unicef) –, foi feita a estimativa das inovações que mais salvaram vidas na história da humanidade. A pesquisa, que pode ser consultada no site www.scienceheroes. com, mostrou que o fertilizante foi a inovação que mais salvou vidas, com um total de 2,72 bilhões de pessoas. A relevância do fertilizante como um produto de extrema importância em salvar vidas está especialmente ligada ao processo Haber-Bosch. A segunda inovação que mais salvou vidas foi o grupo sanguíneo, com 1,09 bilhão de pessoas, seguido pela vacina contra a varíola (530 milhões), a revolução verde do trigo (259 milhões), entre outras (Figura 1).

A transformação de N2 e H2 em amônia

O nitrogênio é o nutriente exigido em maior quantidade na maioria das espécies de plantas cultivadas, porém, na natureza, encontra-se principalmente na forma de dinitrogênio (N2), o qual não é assimilável por plantas e animais. Alguns micro-organismos são capazes de transformar esse N2 em amônia, forma assimilável pelas plantas, como bactérias dos gêneros Bradyrhizobium e Azospirillum, mas nem todas as espécies de plantas realizam simbiose com esses micro-organismos, e a quantidade de N fixado por eles não seria suficiente para suprir a demanda total de N. Dessa forma, visando a uma produção de alimentos que acompanhasse o crescimento populacional, era imprescindível encontrar um meio de obter formas assimiláveis de N industrialmente.

Em 1909, Fritz Haber desenvolveu um processo que consistia na transformação de N2 e H2 em amônia, e, em 1913, Carl Bosch o aprimorou para uma escala industrial. Apesar do alto custo energético, pela demanda de alta temperatura e alta pressão, a síntese de Haber-Bosch, inicialmente projetada com a finalidade de produzir munição para a Primeira Guerra Mundial, tem papel fundamental na produção de fertilizantes e, consequentemente, na produção de alimentos. Segundo estimativa realizada em 2019, são obtidos 170 milhões de toneladas de amônia anualmente por meio desse processo, a partir da qual são produzidos os fertilizantes nitrogenados.

Assim, não é nenhuma surpresa o fertilizante ser a inovação que mais salvou vidas na história da humanidade, pois é por meio desse produto que se cultivam plantas com adequado e balanceado teor nutricional. Os animais e os seres humanos que se alimentam dessas plantas ricas em nutrientes tendem a ter a saúde mais estável, com menores riscos de doenças. Esse resultado reforça o estudo publicado pelo Agronomy Journal, em 2005, no qual se afirmou que os fertilizantes são responsáveis por, em média, 50% da produção global de alimentos, permitindo concluir que os fertilizantes são uma enorme contribuição para a sociedade.

Segurança alimentar: direito de todos

Como consequência da produção de alimento pelo uso de fertilizantes, busca-se a segurança alimentar. A definição de segurança alimentar é o direito de todos ao acesso a alimentos de qualidade, em quantidade suficiente e de modo permanente, com práticas alimentares saudáveis e sem comprometer o acesso a outras necessidades essenciais nem o sistema alimentar futuro, devendo se realizar em bases sustentáveis. Por meio dessa definição, pode-se entender a importância que os fertilizantes assumem na obtenção da segurança alimentar mundial.

As plantas têm a necessidade de nutrientes em quantidades determinadas e de forma balanceada, o que é possível alcançar com a aplicação de fertilizantes. Essa aplicação deve seguir o manejo adequado, aplicando criteriosamente a fonte certa, na dose certa, no lugar certo e na época certa. É dessa forma que o uso dos fertilizantes contribui positivamente para a sociedade e para o ambiente.

A agricultura tem como principal objetivo produzir mais com menores impactos ao ambiente. O manejo de insumos utilizando as boas práticas agrícolas visa alcançar bons rendimentos e evitar perdas de safra, de maneira a usar os fertilizantes e os defensivos agrícolas quando estritamente necessário, mas sem proibi-los.

A criação de animais (gado, porcos e aves, principalmente) envolve a necessidade de ração à base de grãos. Essa produção compete diretamente com a nutrição humana. Entretanto, esses animais atendem a uma crescente demanda mundial por carne, leite e ovos. Isso permite afirmar que, na ausência de fertilizantes minerais, estaremos comprometendo a produção de alimentos para os animais e o fornecimento de produtos de origem animal para a população.

A capacidade de alimentar 10 bilhões de pessoas em 2050 continua sendo um grande desafio para a agricultura. Para fazer frente a esse desafio, será possível produzir mais adotando boas práticas agronômicas. A adubação dos solos continuará necessária, seja por um mínimo essencial de fertilizantes minerais, seja por fertilizantes orgânicos provenientes de resíduos animais e vegetais. Assim, pode-se concluir que os fertilizantes são imprescindíveis para alimentar a esperada população mundial em 2050.

Fertilizante e o meio ambiente

Não é só a saúde humana que está em jogo, mas também o ambiente do ser humano. O uso correto dos fertilizantes irá favorecer o bom aproveitamento pelas plantas, reduzindo a poluição ambiental. Está se pensando em preservação não só do solo, mas da água e do ar. Além disso, com o uso de fertilizantes, haverá maior rendimento de produção por área, evitando que sejam abertas novas áreas para a agricultura, reduzindo, assim, o desmatamento florestal.

Em 1977, o Brasil produzia 46,319 milhões de toneladas de grãos em uma área de 37,319 milhões de hectares, ou seja, rendimento de 1,27 tonelada por hectare. Em 2017, foram produzidos 237,671 milhões de toneladas de grãos em 60,890 milhões de hectares, rendimento médio de 3,90 toneladas por hectare, cerca de três vezes mais que 40 anos antes. Isso revela o quanto a agricultura brasileira se tornou mais eficiente. Se o Brasil estivesse obtendo, atualmente, a mesma produtividade de 1977, haveria necessidade de abrir, ou desmatar, uma área aproximada de 150 milhões de hectares. A avaliação dos dados de evolução da produção de grãos no Brasil é acompanhada de maneira muito próxima pelo consumo de fertilizantes (Figura 2). Isso permite atribuir ao uso de fertilizantes um dos fatores tecnológicos que mais favoreceu o aumento de produtividade das culturas agrícolas brasileiras.

Pode-se concluir que o manejo nutricional dos solos brasileiros, principalmente da região do Cerrado, é responsável pela maior produtividade das culturas, gerando a produção de alimentos, mas também contribuindo para a preservação de florestas e, em consequência, para a preservação da fauna e da flora dos diversos biomas do Brasil.

Nutrindo as plantas para nutrir as pessoas

Com objetivo de melhorar a percepção da população urbana em relação às funções e os benefícios dos fertilizantes, foi estabelecida no Brasil, em 2016, a iniciativa Nutrientes para a Vida (NPV). A NPV possui visão, missão e valores análogos aos da coirmã norte-americana Nutrients For Life. Sua principal missão é destacar e informar a população a respeito da relevância dos fertilizantes para o aumento da qualidade e da segurança da produção alimentar, colaborando com melhores quantidades de nutrientes nos alimentos e, consequentemente, com uma melhor nutrição e saúde humana.

As informações divulgadas pela NPV são baseadas em dados científicos, tanto que a iniciativa tem a participação de renomados cientistas e pesquisadores de importantes centros de pesquisa brasileiros, como o Instituto Agronômico, de Campinas/SP; a Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, da USP de Piracicaba/SP; a Universidade Federal de Lavras/MG; a Universidade Federal do Mato Grosso e a Universidade Federal do Paraná. É por meio desses profissionais que a NPV tem realizado atividades nos principais centros urbanos, mostrando que o fertilizante é importante para o fornecimento de nutrientes para as plantas, visando ao maior desenvolvimento, à maior produtividade e à melhor qualidade nutricional dos alimentos. Com esse trabalho, a NPV está ensinando a cidade, ao mesmo tempo que valoriza o campo.