Fertilizantes: O que são? De onde vem? E para onde vão? – Motivos para adotar o Paisagismo Ecológico

O primeiro passo da agricultura rumo à industrialização foi a identificação dos principais elementos químicos que as plantas necessitam para se desenvolver: nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). O responsável por esta descoberta foi o químico alemão conhecido como Barão Justus Von Liebig, no ano de 1840.

O nitrogênio é um componente essencial de aminoácidos, proteínas e do DNA (que apresenta bases nitrogenadas), ou seja, é a base das estruturas dos organismos vivos. Existe um ciclo que garante trocas contínuas de nitrogênio entre a atmosfera, o solo, os organismos vivos e os oceanos.

A atmosfera da Terra é composta em quase 80% de nitrogênio (N²), porém, na crosta terrestre ele não é abundante. Isso se deve ao fato de seus átomos não serem reativos, impossibilitando sua utilização direta pelas plantas, sua fixação no solo ocorre por meio da ação de bactérias, e em menores proporções por relâmpagos e transformações fotoquímicas, que o diluem na água da chuva.

As plantas absorvem nitrogênio e por sua vez são ingeridas por animais, que são ingeridos por outros animais, de maneira que o elemento é transportado através da cadeia alimentar. Com a morte de plantas e animais o elemento é devolvido ao solo através da decomposição ou retorna também na forma de excrementos liberados pelos animais em vida.

Existem depósitos naturais de nitrato no planeta, na forma de salitre, em algumas regiões desérticas do globo e grandes quantidades de excrementos de morcegos encontrados em rochas calcárias nas cavernas. Porém, essas reservas naturais são passíveis de se extinguir, e no final do século XIX, cientistas europeus chegaram à conclusão de que o crescimento da população humana logo se veria diante do seu limite, se não fosse encontrado um modo de potencializar o nitrogênio utilizável nas plantações. O nitrogênio é considerado fator limitante para o crescimento das lavouras e consequentemente de número de corpos humanos. Isso mobilizou a sociedade e a comunidade científica, e muito dinheiro passou a ser investido em pesquisas.

No ano de 1909 o químico Fritz Haber descobriu como fixar nitrogênio artificialmente a partir do processo Haber-Bosch (Carl Bosch comercializou a ideia de Haber), que utiliza quantidades prodigiosas de energia elétrica e combustíveis fósseis. Fritz Haber ganhou um Prêmio Nobel em 1918 por combater a fome do mundo. Entretanto, o nitrato também é o principal ingrediente para fabricação de explosivos, sua invenção foi responsável por fornecer matéria prima para a produção de bombas durante a Primeira Guerra Mundial. Além disso, o químico desenvolveu substâncias mortais, como o Zyklon B utilizado por Hitler nos campos de extermínio, e gases venenosos como o amoníaco e o cloro, fosfogênio e gás mostarda, que deram origem aos conhecidos agrotóxicos (inseticidas, fungicidas, herbicidas, etc.). Haber foi o iniciador da guerra química e considerado criminoso de guerra.

Ao término da Segunda Guerra Mundial, o governo americano se encontrou diante de um enorme excedente de nitrato de amônio. Assim, o Departamento da Agricultura decidiu por espalhá-lo nas terras cultivadas. No ano de 1947, uma grande fábrica de munição em Muscle Shoals no Alabama, foi adaptada para começar a produzir fertilizante químico a partir do material.

No período que se seguiu, entre as décadas 60 e 70, as práticas agropecuárias mundiais sofreram modernizações intensas, devido aos avanços tecnológicos do pós-guerra. Esse conjunto de transformações ficou conhecidos como Revolução Verde. As invenções de Haber revolucionaram o modo como o homem se relacionava com a terra, e a partir dela os combustíveis fósseis se tornaram a base da fertilidade do solo cultivado. Hoje é necessária mais de uma caloria de combustível fóssil para produzir uma caloria de comida. Contudo, a queima de combustíveis fósseis está entre as principais atividades humanas causadoras do fenômeno de mudanças climáticas.

Estudos indicam que a atmosfera primitiva da Terra era composta de vapor de água, algum nitrogênio e saturada de dióxido de carbono, apresentando temperaturas extremamente quentes, impossibilitando a existência da vida como conhecemos. Através de uma série de processos que ocorreram ao longo de milhões de anos, grande parte deste dióxido de carbono foi aprisionado na crosta terrestre. Assume-se que se todo esse dióxido de carbono fosse liberado novamente na atmosfera, a Terra voltaria a ser inabitável para nós, e sua atmosfera se assemelharia a de Vênus.

Os cientistas consideram que as principais causas das mudanças climáticas são as emissões por atividades humanas, nos últimos 50 anos, dos gases: dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O). As emissões de CO2 são superiores às de N2O e CH4. Porém o óxido nitroso apresenta um potencial de efeito estufa 296 vezes maior que o CO2, enquanto o metano de 23 vezes maior.

As emissões antrópicas de óxido nitroso foram estimadas recentemente entre 7 e 8 milhões de toneladas por ano, sendo o uso de fertilizantes químicos o principal responsável. O N2O é resultante do processo de desnitrificação, que devolve o nitrogênio para a atmosfera, onde permanece até 150 anos. Assim como outros compostos nitrogenados, o óxido nitroso também é responsável pela depleção da camada de ozônio (que protege os organismos vivos da radiação ultravioleta), pela formação de “smog” fotoquímico e chuva ácida.

O termo “smog” vem do inglês “smoke” e “fog” (fumaça + neblina),ocorre através da ação da luz do sol, que combina os óxidos de nitrogênio com hidrocarbonetos (provenientes de chaminés de fábricas, escapamentos de carros e fontes naturais), formando um nevoeiro tóxico, que pode ser arrastado pelo vento por milhares de quilômetros. O “smog” provoca envelhecimento prematuro dos pulmões e ataques de asma.

A chuva ácida, proveniente da formação de ácido nítrico, além de causar lesões de pele, ocasiona a morte de centenas de peixes e plantas aquáticas, pois acidifica os corpos d’agua, e se infiltra nos solos, onde reage com várias substâncias, formando metais tóxicos, os quais podem ser introduzidos na cadeia alimentar.

O excesso de fertilizantes, mais especificamente dos elementos nitrato e fósforo, provoca também o fenômeno da eutrofização artificial. Estes elementos infiltram no lençol freático ou são carregados pela água das chuvas, atingindo os corpos d’agua, onde estimulam a proliferação exagerada de microrganismos aeróbios. Estes produzem toxinas e demandam uma grande quantidade de oxigênio, causando a morte de peixes e organismos aquáticos por asfixia, formando as chamadas “zonas mortas”. O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente – UNEP (2004), divulgou que existiam nos oceanos e mares do planeta quase 150 "zonas mortas". Algumas destas zonas são relativamente pequenas, menos de um quilômetro quadrado de tamanho, enquanto outras chegam até 70.000 quilômetros quadrados.

Os nitratos presentes na água, ainda são capazes de se associar à hemoglobina no sangue, comprometendo o transporte de oxigênio para o cérebro. Existem locais do mundo, em áreas de cultivo intensivo, onde em certas épocas do ano o consumo de água direto das torneiras é proibido, devido à alta contaminação pelos nitratos provenientes dos fertilizantes. Há indícios de que sua presença nas águas provoque câncer de estômago, uma doença em bebês denominada meta-hemoglobinemia, e em casos extremos a “síndrome da doença azul”.

Outros elementos como potássio, fosfato, enxofre, calcário, entre outros, são extraídos geralmente de jazidas minerais. Cerca de 90% das rochas fosfáticas extraídas são usadas diretamente na fabricação de fertilizantes. A atividade mineradora é considerada a atividade humana capaz de gerar os impactos mais graves sobre o meio ambiente. Ocasiona a supressão de vegetação no local de exploração e em áreas para descarte de subprodutos que não interessam à mineradora. Os lençóis freáticos são perfurados, contaminados ou por vezes deixam de existir devido à retirada do subsolo.

O sistema de transporte dentro da mineradora causa poluição do ar pelo lançamento na atmosfera de gases emitidos pelos motores de combustão, de poeiras levantadas pelo tráfego de veículos e pelo próprio manuseio do minério. Explosões também fazem parte do processo de extração mineral, que aliadas à moagem e as atividades de carga e descarga geram ruídos constantes e lançamento de poeira e gases estufa na atmosfera. Os ruídos afetam a saúde dos seres vivos que habitam o entorno, causando fuga e morte de animais, enquanto a poeira contribui para formação de chuva ácida, irritações pulmonares, além de conter partículas radioativas. Para utilização no processamento e transporte do minério, a água é retirada limpa e devolvida com contaminantes provenientes do minério ou das operações de lavra, como no caso da extração do fósforo em que o minério lavrado é atacado com ácido sulfúrico. Por fim ocorre a inutilização da área, após a exploração.

Esse é um resumo dos principais impactos ambientais relacionados a utilização de fertilizantes químicos, que demonstra a importância de se preferir prática orgânicas de cultivo, economia circular e a recuperação dos ecossistemas, não somente na agricultura, mas também através do paisagismo ecológico.

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