O que a queima de combustíveis fósseis e o uso de fertilizantes sintéticos pode causar ao meio ambiente *?

O solo é a parte superficial da crosta terrestre. É uma camada fina biologicamente ativa e é formada pela acumulação de minerais, matéria orgânica e pequenos seres vivos. A interação de tudo isto torna possível o crescimento da vida e, portanto, o florescimento das plantas. Esta condição ótima leva centenas ou milhares de anos a formar-se, e os seus nutrientes podem esgotar-se. Daí a preocupação em reabastecê-los na agricultura. Mas isto nem sempre é feito de uma forma consciente e amiga da natureza, o que leva a muitos problemas para a saúde global hoje em dia. Este é o caso da utilização dos chamados fertilizantes químicos.

Origem dos fertilizantes químicos

No início da agricultura existiam vários métodos para nutrir os solos mas todos eles baseavam-se em técnicas biológicas, tais como a reposição de nutrientes através de estrume, rotação de culturas, pousio, etc. O problema dos modernos fertilizantes químicos surgiu no século XIX quando havia uma grande necessidade de fornecimento alimentar à indústria e às cidades, levando a um consumo acelerado. A partir daí procuraram-se formas de restaurar os nutrientes no solo sem respeitar a sua capacidade natural de renovação.

Foi no início do século XX que dois químicos alemães, Fritz Haber e Carl Bosch, desenvolveram um processo para utilizar nitrogénio do ar e fundi-lo com hidrogénio, resultando em amoníaco líquido. Este deveria ser o ingrediente chave nos fertilizantes sintéticos que levariam a uma expansão agrícola sempre crescente. Tal foi o avanço científico que ambos foram galardoados com o Prémio Nobel. Mas, embora esta descoberta ajudasse a alimentar um mundo em constante crescimento, levaria por sua vez à poluição que nos trouxe à crise de sustentabilidade ambiental que vivemos hoje.

Para além do consumo, os problemas ambientais que vivemos atualmente impedem que os alimentos sejam cultivados em condições normais. Devido a estes efeitos, e à multiplicação da produção, os processos agrícolas naturais foram substituídos por processos artificiais, nos quais as substâncias químicas estão presentes.

O problema dos fertilizantes químicos

Embora a descoberta do amoníaco líquido tenha sido a chave da expansão agrícola, os últimos 100 anos tiveram um efeito não tão positivo: a quantidade de compostos de azoto artificial no solo, ar e água, duplicou. Mas porque é que isto representa um problema se o nitrogénio é essencial para a vida na Terra? Porque em excesso é um poluente perigoso, que acelera as alterações climáticas através das emissões de óxido nitroso, um potente gás com efeito de estufa. Por sua vez, envenena a água, animais, plantas e seres humanos. Por todas estas razões, segundo os peritos, é agora uma das mais graves ameaças à humanidade.

No início do século XIX quase não havia compostos azotados artificiais no ambiente, mas com a descoberta de Haber e Bosch os níveis dispararam devido aos fertilizantes sintéticos, ao fabrico de munições e à queima de combustíveis fósseis. Segundo a IPBES (Plataforma Intergovernamental de Política Científica sobre Biodiversidade e Serviços de Ecossistema), o escoamento de nutrientes das explorações agrícolas e a mistura destes fertilizantes sintéticos são hoje os principais impactos negativos nos ecossistemas terrestres.

Isto coloca o ambiente e a saúde humana em risco, por exemplo através da combinação de emissões de amoníaco agrícola com as emissões de veículos, que criam partículas que são perigosas no ar, causando doenças respiratórias. E, claro, qualquer coisa que prejudique o solo em que cultivamos os alimentos que comemos afeta a nossa saúde. É por isso que existe uma necessidade urgente de sensibilizar e promover a agricultura biológica, ou técnicas que não sejam prejudiciais para o solo.

De acordo com a ONU e o seu Programa das Nações Unidas para o Ambiente (PNUA), a solução é parar este fluxo tóxico, e é por isso que, juntamente com alguns governos, empresas e organizações internacionais têm vindo a colaborar com a ciência para analisar o problema, o risco que ele representa, e procurar possíveis soluções. Daqui nasceu, em 2019, a Declaração de Colombo sobre a Gestão Sustentável do Azoto, através da qual alertam para a necessidade de reduzir os resíduos de azoto para metade até ao ano 2030.

No início do século 20, os químicos alemães Fritz Haber e Carl Bosch desenvolveram um método para retirar nitrogênio do ar e fundi-lo com hidrogênio. Ele se revelaria um dos grandes avanços científicos do século.

Combinados, os dois elementos fizeram do amoníaco líquido, um ingrediente chave em fertilizantes sintéticos, o que impulsionaria uma expansão agrícola sem precedentes e ajudaria a alimentar um mundo em rápido crescimento.

Mas houve um lado negativo. Durante os últimos 100 anos, a quantidade de compostos nitrogenados produzidos pelo homem na água, no solo e no ar dobrou - um aumento impulsionado, em grande parte, pelo uso generalizado de fertilizantes sintéticos.

O nitrogênio é essencial para a vida na Terra, mas em excesso, é um poluente perigoso e está envenenando corpos de água, plantas, animais e humanos, enquanto impulsiona a mudança climática através das emissões do potente gás de efeito estufa, o óxido nitroso. Embora pouco conhecido do público em geral, os especialistas chamam a inundação de excesso de nitrogênio de uma das mais severas ameaças de poluição que a humanidade enfrenta atualmente.

O que a queima de combustíveis fósseis e o uso de fertilizantes sintéticos pode causar ao meio ambiente *?
Photo: Eric Vance

Desafios

No início do século XIX, quase não existiam compostos de nitrogênio produzidos pelo homem no meio ambiente. Mas nos anos após a descoberta da Haber-Bosch, seus níveis começaram a disparar, impulsionados pela absorção massiva de fertilizantes sintéticos e outras atividades humanas como a fabricação de munições e a queima de combustíveis fósseis, ambos criando formas quimicamente reativas de nitrogênio.

O escoamento de nutrientes de fazendas que utilizam  fertilizantes sintéticos tem afetado negativamente os ecossistemas terrestres, de acordo com a Plataforma Intergovernamental de Política Científica sobre Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos (IPBES), apoiada pelas Nações Unidas. Mas a água doce e os habitats marinhos foram os mais atingidos, com florações recorrentes de algas, como no Lago Erie, e "zonas mortas" sem vida aquática, como no Golfo do México, diz a Plataforma.

A saúde humana também está em risco. As emissões agrícolas de amoníaco podem se combinar com a poluição proveniente dos escapamentos de veículos para criar partículas perigosas no ar e exacerbar doenças respiratórias, incluindo a COVID-19. Um estudo estimou que a poluição do ar pode aumentar a mortalidade associada com a COVID-19 em 15%.

Para conter a maré de poluição por nitrogênio, um número crescente de governos, empresas e organismos internacionais, incluindo o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), tem trabalhado com cientistas para entender melhor os riscos associados ao uso humano do nitrogênio, e para aumentar a conscientização.

Com esse objetivo, há quase exatamente um ano, os Estados-membros das Nações Unidas endossaram a Declaração Colombo sobre a Gestão Sustentável do Nitrogênio, que estabelece a ambição de reduzir pela metade os resíduos de nitrogênio de todas as fontes até 2030.

O PNUMA também estabeleceu recentemente a campanha global "Reduzir pela metade o desperdício de nitrogênio", destacando o fato de que a melhoria da eficiência do uso do nitrogênio não só apoia as metas climáticas, naturais e de saúde, mas também economiza 100 bilhões de dólares anuais globalmente (uma estimativa baseada na metade do valor das vendas globais de fertilizantes sintéticos).

“O uso sustentável do nitrogênio oferece uma vitória tripla - para a economia, para a saúde humana e para o meio ambiente.”

Soluções

Globalmente, os fertilizantes sintéticos estão por trás da maior parte  da produção global de alimentos e são especialmente importantes nos países em desenvolvimento. Isso, dizem os especialistas, tornará  uma transição para longe deles desafiadora. No entanto, as iniciativas para apostar numa forma mais sustentável de cultivar alimentos são abundantes.

Um estudo recente da Soil Association, uma instituição de caridade com sede no Reino Unido e defensora da agricultura orgânica, pede uma atenção muito maior às emissões de óxido nitroso na contabilidade global de gases de efeito estufa; esforços mais integrados para combater o excesso de nitrogênio como uma questão de clima, natureza e saúde; e incentivos para uma melhor gestão do nitrogênio em nível de fazenda.

Mas os métodos de agricultura orgânica não são o único exemplo de manejo sustentável de nutrientes: abordagens agroecológicas, incluindo conservação, baixo consumo de insumos e agricultura de cultivo  mínimo, são todas reconhecidas como práticas "positivas para a natureza" e regenerativas.

De fazenda para garfo, 80% do nitrogênio é desperdiçado e perdido para o meio ambiente, de acordo com um estudo do Centre for Ecology & Hydrology no Reino Unido. Um uso mais eficiente do esterco animal e um maior uso, em rotações, de culturas fixadoras de nitrogênio - tais como leguminosas que convertem o nitrogênio do ar em uma forma biologicamente útil - será crucial para substituir o nitrogênio sintético como parte do processo de reconstrução da fertilidade do solo.

O que são plantas fixadoras de nitrogênio?

As plantas fixadoras de nitrogênio têm bactérias parceiras em suas raízes, capazes de retirar o dinitrogênio (N2) da atmosfera. Eles convertem o N2 em amônia (NH3), que a planta pode usar para fazer proteínas, aminoácidos e DNA. Apenas algumas plantas podem realizar esse truque incrível, como a família da ervilha (leguminosas) e a samambaia mosquito Azolla. Onde a disponibilidade de estrume é limitada, essas plantas tornam-se muito importantes em sistemas agrícolas com o objetivo de evitar fertilizantes de nitrogênio sintético.

Há um consenso de que todos deveriam usar melhor o esterco e a urina, diz Mark Sutton, um dos principais autores do estudo. "Ações simples incluem a colocação de uma tampa no tanque de esterco, que impede que o amoníaco se perca no ar". Se você puder sentir o cheiro de seu esterco, isso significa que está desperdiçando-o para a atmosfera", diz ele.

"Serão necessários incentivos financeiros e a adesão política para superar os muitos obstáculos no caminho dos métodos de cultivo com nitrogênio leve", diz Susan Gardner, chefe da Divisão de Ecossistemas do PNUMA. "Mas o resultado final permanece: precisamos reduzir drasticamente a quantidade de nitrogênio reativo liberado no ambiente de todas as fontes, especialmente de fertilizantes sintéticos que representam um dos maiores fluxos de nitrogênio".

"O uso sustentável do nitrogênio oferece um triplo ganho - para a economia, para a saúde humana e para o meio ambiente", acrescenta ela.

O Sistema Internacional de Gestão do Nitrogênio (INMS) é um sistema global de apoio à ciência para o desenvolvimento de políticas internacionais de nitrogênio estabelecido como uma atividade conjunta do PNUMA e da Iniciativa Internacional do Nitrogênio. É apoiado com financiamento através do Fundo Global para o Meio Ambiente e cerca de 80 parceiros de projeto através do projeto "Towards  INMS" (2016-2022). O INMS oferece uma contribuição transversal a múltiplos programas e convenções intergovernamentais relevantes para o desafio do nitrogênio.

Para mais informações por favor entre em contato:

Roberta Zandonai, Gerente de Comunicação no PNUMA Brasil, .

Quais as consequências da queima de combustíveis fósseis para o meio ambiente?

Além disso, os combustíveis fósseis causam danos ao meio ambiente pois o dióxido de carbono (CO2), gás liberado durante a queima desse tipo de combustível, é o principal responsável pelo aquecimento global. O dióxido de enxofre também é a causa principal da chuva ácida.

Quais os problemas que os combustíveis causam ao meio ambiente?

Combustíveis fósseis e impactos ambientais Outro problema ambiental é a questão da emissão de gases de efeito estufa por meio da queima dos combustíveis fósseis. O dióxido de carbono é um dos principais gases que intensificam o efeito estufa e provoca alterações climáticas.

O que causa a queima de combustíveis fósseis?

A combustão ou queima de todos os combustíveis fósseis gera gases poluentes, tais como o dióxido de carbono (CO2), que é considerado por muitos como o principal causador do aquecimento global; o monóxido de carbono (CO), que é tóxico e venenoso; material particulado, como a fuligem (C), e outros gases oriundos da ...

Quais são as consequências do uso indiscriminado de adubos naturais e fertilizantes sintéticos?

O uso excessivo de fertilizantes pode causar diversos impactos ambientais, como a acidificação dos solos e a poluição de lençóis freáticos, lagos e rios. Além disso, a aplicação desses químicos pode deixar concentrações elevadas de nitrato e metais pesados no solo, em rios e nas águas subterrâneas.