Estudo da Cornell University mostra que resíduos podem substituir fertilizantes sintéticos nos EUA

Durante anos, a agricultura moderna habituou-se a depender de fertilizantes sintéticos para manter a produtividade elevada. Com o tempo, estes produtos tornaram-se tão presentes que é fácil perder de vista uma realidade simples.

As explorações agrícolas já fazem parte de um ciclo natural de nutrientes - um ciclo que, em grande medida, temos deixado de lado.

Um novo estudo da Cornell University volta a colocar esse ciclo no centro da conversa. O trabalho mostra que os nutrientes que hoje deitamos fora ou enviamos para esgotos e aterros podem ter um papel decisivo a alimentar culturas em todo os Estados Unidos.

Waste can replace fertilizers

A maioria das pessoas vê os resíduos como algo a tratar, não como algo a reaproveitar. Mas, ao olharem com detalhe, os investigadores encontraram uma enorme reserva de nutrientes utilizáveis no estrume animal e nos resíduos humanos.

Se fossem totalmente recuperadas, estas fontes poderiam fornecer todo o azoto necessário para a agricultura dos EUA e cerca de metade das necessidades de fósforo. Em termos económicos, isso equivale a milhares de milhões de dólares em fertilizantes todos os anos.

Este resultado põe em causa uma ideia antiga. O problema não é falta de nutrientes, mas sim a forma como os gerimos e distribuímos.

Nutrients unevenly spread

A questão fica clara quando se olha para um mapa. Os nutrientes tendem a acumular-se em zonas com populações densas ou com grandes operações pecuárias.

Entretanto, grandes regiões agrícolas muitas vezes estão longe dessas fontes. O Midwest e partes das Great Plains, por exemplo, continuam a depender fortemente de insumos sintéticos porque não têm oferta de nutrientes por perto.

“This is a coordination problem, not a resource problem,” said study co-author Professor Chuan Liao.

“Even considering the real-world constraints, there’s still a substantial amount of nutrients that can be economically redistributed to meet crop needs.”

Ou seja, o país já tem o que precisa. O que falta é mover esses recursos de forma eficiente.

Waste as a local fertilizer

Embora a visão nacional mostre desequilíbrios, a nível local o cenário é mais encorajador.

Uma parte significativa dos nutrientes pode ser reutilizada perto de onde é gerada. Em muitos casos, explorações agrícolas na mesma zona conseguiriam absorver essa oferta sem grandes distâncias de transporte ou custos elevados.

Mesmo quando não dá para ficar apenas no uso local, levar nutrientes para regiões vizinhas continua a ser viável.

A equipa de investigação construiu mapas detalhados para perceber isto melhor. Acompanharam tanto a geração de resíduos como as necessidades das culturas em várias regiões e culturas.

Com esta abordagem, ficou evidente que existem muitas oportunidades de reaproveitamento a distâncias relativamente curtas.

A ideia é simples: em vez de transportar fertilizantes sintéticos ao longo de cadeias de abastecimento longas, usar aquilo que já existe nas proximidades.

Pollution links to inequality

O estudo também aponta para uma ligação entre padrões de nutrientes e condições sociais. Áreas com excesso de resíduos enfrentam frequentemente níveis mais altos de poluição quando os nutrientes escorrem para rios e lagos.

Por outro lado, regiões com pouca oferta natural de nutrientes dependem mais de fertilizantes químicos, que podem degradar o solo e a água ao longo do tempo. Estes padrões, muitas vezes, coincidem com comunidades mais pobres.

“The nutrient inequality seems to mirror social inequality in a large sense,” Liao said. “So potentially fixing the nutrient flow can promote environmental justice.”

Melhorar a forma como os nutrientes circulam no sistema pode, assim, resolver mais do que apenas a eficiência agrícola. Pode também reduzir danos ambientais e apoiar populações vulneráveis.

Local waste fertilizer systems

Então, como seria um sistema melhor? Os investigadores sugerem apostar em soluções mais pequenas e localizadas, em vez de uma única rede nacional gigante.

Processar os resíduos perto da sua origem e aplicá-los em campos próximos pode tornar o sistema ao mesmo tempo eficiente e exequível.

Um exemplo simples ajuda a visualizar: uma exploração pecuária rodeada por campos de cultivo já tem tudo o que é necessário para um sistema em circuito fechado.

Com a configuração certa, os resíduos dos animais poderiam fornecer nutrientes diretamente às culturas.

Waste systems need coordination

“We’re advocating for a decentralized system, so that waste can be processed locally,” Liao said.

“But in order to do this, we need to coordinate across different sectors such as agriculture, waste and energy. The technology is there, but we need governance and infrastructure to scale up to the entire U.S.”

Esta abordagem diminui a dependência de cadeias de abastecimento longas e mantém os nutrientes a circular dentro da mesma região.

Waste can reduce chemical fertilizer use

O estudo surge numa altura em que o fornecimento global de fertilizantes continua incerto e caro. A produção de fertilizantes sintéticos também tem custos ambientais, desde o elevado consumo de energia até à poluição.

“Excessive use of synthetic fertilizers leads to water pollution, and the production itself generates more emissions – it’s a very intensive process,” Liao said.

“And you can see with the Iran War, there are supply-chain issues that can lead to great food insecurity as well.” Em contraste, reutilizar nutrientes já existentes oferece um caminho mais estável e potencialmente mais limpo.

A mudança não acontecerá de um dia para o outro. Exige planeamento, infraestrutura e cooperação entre setores. Mas a ideia central é clara.

Os nutrientes já estão aqui. O desafio é aprender a usá-los melhor.