Equipamentos agrícolas cada vez mais pesados estão a esmagar solos férteis

Os pneus enormes podem evitar que as debulhadoras gigantes se afundem nos campos, mas o peso tremendo destas máquinas espreme a vida até às profundezas do solo – podendo reduzir o rendimento das colheitas em grande parte do planeta.

Por Tim Folger
Publicado 22/07/2022, 11:14
quinta de trigo

Debulhadoras de trigo numa quinta no Kansas. Os equipamentos gigantes como estes têm ajudado a aumentar drasticamente a eficiência da agricultura – mas compactam camadas profundas de solo de uma forma que ameaça a produtividade.

Fotografia por George Steinmetz, National Geographic Creative

Se conversarmos com Thomas Keller ou Dani Or sobre máquinas agrícolas, mais cedo ou mais tarde a conversa vai parar aos dinossauros. Porque é que dois especialistas em biologia e estrutura de solos desviam a conversa de tratores e debulhadoras  para animais extintos? Porque os veículos agrícolas da atualidade, explicam os especialistas num artigo publicado recentemente, tornaram-se quase tão pesados quanto os maiores animais que alguma vez pisaram a Terra – e este peso está a esmagar um dos recursos mais preciosos do mundo, o solo fértil.

“Não é um conceito abstrato”, diz Dani Or, que divide o seu tempo entre o Instituto de Pesquisa do Deserto em Reno, no Nevada, e o Instituto Federal Suíço em Zurique. “Durante mais de um século, tivemos um aumento persistente no tamanho da maquinaria [agrícola]. Isto tem os seus efeitos.”

A tendência para os tamanhos gigantescos tem sido particularmente pronunciada nos últimos 60 anos. Thomas Keller e Dani Or descobriram que, entre 1958 e 2020, o peso típico de uma debulhadora completamente carregada de milho ou trigo aumentou quase dez vezes de peso, passando dos quase 4.000 quilos há 60 anos para os mais de 35.000 quilos verificados atualmente. Uma debulhadora carregada de beterraba pode pesar perto de 60.000 quilos, valores a rondar a faixa dos saurópodes mais pesados – os pesos pesados ​​do mundo dos dinossauros. (O peso do maior animal terrestre vivo, o elefante africano, ronda os 9.000 quilos.)

“De certa forma, até é fantástico”, diz Thomas Keller, professor da Universidade Sueca de Ciências Agrícolas em Uppsala. “Se formos ver o que conseguimos colher num determinado período de tempo hoje e o tempo que demorava há 60 anos...” Algumas máquinas, por exemplo, podem limpar 12 hectares numa hora.

Esta eficiência incrível permite que cerca de 5% da população mundial alimente os restantes 95%. Mas a fatura paga pelos solos do planeta é pesada, argumentam Dani Or e Thomas Keller. Os especialistas estimam que as máquinas agrícolas de grande porte ameaçam cerca de 20% de todas as terras aráveis, principalmente na América do Norte, Europa, Brasil e Austrália, onde estes veículos enormes são mais utilizados. Uma vez danificado, um solo fortemente compactado pode demorar décadas a recuperar, se recuperar.

“Há algumas evidências de que estamos a perder produtividade”, diz Dani Or. “Apesar de produzirmos melhor trigo e outros cereais, temos vindo consistentemente a perder rendimento. Podemos culpar muitas coisas, mas isto parece estar a acontecer principalmente no mundo mecanizado.”

Um estudo feito recentemente relata que a compactação do solo por parte de máquinas pesadas tem reduzido a produtividade em alguns campos até 50%. Se as tendências atuais continuarem, a combinação entre compactação e erosão pode eventualmente reduzir a produtividade global das colheitas em até 20%.

 

Danos invisíveis

A compactação do solo é insidiosa porque é quase impercetível , mesmo para os agricultores. Os fabricantes têm tentado limitar o impacto no solo equipando os veículos pesados com pneus gigantes, que distribuem a carga mais uniformemente e evitam que os veículos se afundem demasiado na superfície do solo.

Mas as camadas mais profundas do solo continuam a absorver todo o peso das máquinas. A tensão provocada por esta compressão espalha-se sob cada ponto dos pneus, e sob o centro das linhas de tensão que se cruzam e acumulam. Se imaginarmos um pneu como se fosse a base de uma pirâmide de stress invertida e enterrada, quanto mais maciço for o veículo, mais profundo será o ápex que empurra o solo.

“Se tivermos uma carga [mais pesada], o stress diminui mais lentamente com a profundidade”, diz Thomas Keller. Uma mota, por exemplo, deixa um rasto mais profundo na superfície de um campo do que um trator, mas o impacto do peso do trator estende-se muito mais profundamente no solo. Os pneus grandes estão apenas a distribuir o impacto para um lugar onde não reparamos – um pouco como acontece com as chaminés altas das centrais elétricas, que espalham a poluição do ar a favor do vento.

Contudo, os solos saudáveis são porosos e vivos, e também dependemos das suas camadas mais profundas. Uma colher de chá de terra de jardim pode conter milhares de milhões de bactérias, redes de bolsas de ar, muitos metros de filamentos de fungos e milhares de protozoários. “Os solos são os habitats mais biodiversificados do planeta”, diz Paul Hallett, físico do solo da Universidade de Aberdeen, na Escócia. “Isto deve-se a esta estrutura porosa, que é muito, muito complexa.”

A maquinaria pesada espreme toda a vida deste rico habitat. A lavoura repara alguns dos danos ao arejar o solo, mas só à superfície, e exacerba a erosão. Dani Or e Thomas Keller dizem que as gigantescas máquinas agrícolas da atualidade estão a comprimir os solos a profundidades de trinta centímetros ou mais, esmagando poros, diminuindo os níveis de oxigénio e destruindo a vida que cria a base para os solos, raízes e colheitas saudáveis.

“Assim que há compactação no subsolo, é um processo irreversível, é permanente”, diz Markus Berli, físico ambiental do Instituto de Pesquisa do Deserto. “Os processos naturais que podem aliviar a compactação são muito mais ativos junto da superfície do que no subsolo.” Os biomas mais férteis do mundo também não estão imunes aos efeitos da compactação. Investigadores no Brasil descobriram que o subsolo numa região densamente explorada da floresta amazónica ainda não recuperou passados 30 anos desde que os veículos pesados de transporte de madeira e outras máquinas saíram do local.

Apesar de estes efeitos serem difíceis de quantificar, a compactação também reduz a capacidade de armazenamento de carbono do solo. Os solos densos e comprimidos limitam o crescimento das raízes, que são uma das principais vias pelas quais o carbono entra no solo. Ao todo, os solos contêm mais de dois biliões de toneladas de carbono, cerca de três vezes a quantidade encontrada na atmosfera. “Há mais carbono debaixo do chão do que em cima.”

 

Trabalho para robôs minúsculos?

A solução mais óbvia para estes problemas é usar máquinas mais pequenas. “Em vez de ter um trator gigante, prefiro ver uma série de 10 tratores mais pequenos [operados] remotamente e que provocam muito menos danos e obtêm a mesma eficiência”, diz Dani Or. “Nós podemos fazer isto agora. Devemos considerar restringir o tamanho dos tratores.”

Quão pequenos devem ser?

“Começámos a perder a batalha em meados da década de 1980”, diz Dani Or. Foi quando a carga média por roda nos veículos agrícolas pesados subiu acima dos 5.000 quilos. Um retrocesso aos limites anteriores ajudaria a proteger a zona radicular profunda do solo, reduzindo o stress até níveis recuperáveis. “É um compromisso”, diz Dani Or, “entre eficiência e danos”.

O tipo de futuro que Dani Or imagina já pode ser vislumbrado na Hands Free Farm, uma quinta e projeto experimental de 34 hectares em Shropshire, Inglaterra. Neste local, os investigadores mostram que é possível cultivar com menos peso – e sem participação humana. Os investigadores usam pequenos veículos convencionais adaptados para operar de forma autónoma. Um dos veículos de batalha desta quinta é um trator robótico de 1.360 quilos e 38 cavalos de potência.

Desde 2016 que os investigadores da Universidade Harper Adams, em Shropshire, cultivam e colhem com veículos robóticos. “Temos feito todo o ciclo de cultivo, desde o preparo do solo até à colheita, inteiramente com equipamentos autónomos”, diz James Lowenberg-DeBoer, investigador agrícola da Universidade Harper Adams.

A chave para reduzir o tamanho das máquinas agrícolas, segundo James Lowenberg-DeBoer, é tirar os humanos das máquinas. “As máquinas agrícolas têm crescido cada vez mais por uma razão muito simples, é preciso maximizar a quantidade de trabalho realizada por um único indivíduo. “Depois de retirarmos motorista do equipamento, o tamanho da maquinaria já não é tão importante.”

Os agricultores trabalham longas horas, mas não conseguem igualar a ética de trabalho de autómatos incansáveis. “É possível, durante alguns meses do ano, operar equipamentos agrícolas 24 horas por dia”, diz James Lowenberg-DeBoer. “Mas muito poucos agricultores o fazem. Por outro lado, os robôs não se importam.”

A mudança para a robótica pode ajudar os agricultores a reduzir as suas despesas. James Lowenberg-DeBoer e os seus colegas estimam que os custos do equipamento para uma quinta de 500 hectares podem ser reduzidos em quase dois terços adotando os tipos de máquinas usadas no projeto Hands Free Farm.

O que é preciso fazer para que isso aconteça? “Todas as grandes empresas têm falado com a Universidade Harper Adams”, diz James Lowenberg-DeBoer. “E olham para esta quinta e dizem coisas boas. Mas as empresas não estão muito interessadas em começar a vender [este equipamento]. O que precisamos é de uma influência exterior, alguém que venha e comece a vender equipamentos autónomos, assim como Elon Musk fez com o mercado dos veículos elétricos.”

 

Como faziam os dinossauros

É tentador escrever que talvez um dia as debulhadoras, tratores e outros veículos enormes que agora esmagam a Terra possam eventualmente seguir o caminho dos dinossauros. Mas isso seria ofensivo para animais tão incríveis, até porque os saurópodes prosperaram durante mais de cem milhões de anos. Como é que os dinossauros conseguiram evitar a destruição dos seus próprios habitats e não compactaram o solo até níveis nocivos? Thomas Keller e Dani Or dizem que isto é o chamado “paradoxo do saurópode”.

Estes dinossauros gigantes também tinham patas gigantes – as maiores pegadas de saurópodes de que há conhecimento medem quase um metro e oitenta – que os impediam de afundar no solo, da mesma forma que os pneus grandes sustentam uma debulhadora. Contudo, Thomas Keller e Dani Or argumentam que é pouco provável que estes répteis imponentes se movessem em grandes rebanhos.

“As imagens que vemos no filme Parque Jurássico de saurópodes a vaguear livremente não seria muito provável devido aos danos que provocariam à paisagem”, escrevem os autores no estudo.

Dani Or e Keller sugerem que os saurópodes moviam-se ao longo de trilhos estreitos. Neste cenário, os seus longos pescoços evoluíram para os deixar sondar a vegetação longe dos trilhos mais batidos sem danificar a paisagem circundante. Alternativamente, acrescentam os autores do estudo, estes dinossauros também podem ter passado grande parte do seu tempo suspensos na água, usando novamente os seus longos pescoços para forragear ao longo da costa.

Avançando cem milhões de anos no tempo até à Austrália do século XXI, país onde os agricultores estão a experimentar a chamada “agricultura de tráfego controlado” –  uma estratégia que restringe as rodas dos veículos pesados a faixas de tráfego fixas, deixando cerca de 80% de qualquer campo de cultivo livre dos riscos do solo compactado. Neste caso, pelo menos, talvez as grandes máquinas estejam a seguir o mesmo destino dos dinossauros.

 

Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com

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