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Pesquisadores descobrem que produção de arroz pode diminuir 40% até 2100

Fonte

Universidade Stanford

Data

segunda-feira, 4 novembro 2019 16:30

Áreas

Agricultura. Agronomia. Biotecnologia. Ciência e Tecnologia de Alimentos

O arroz é a maior colheita básica mundial e é consumido por mais da metade da população mundial. Mas novas pesquisas da Universidade Stanford, nos Estados Unidos, sugerem que, com as mudanças climáticas, a produção nas principais regiões produtoras de arroz sofrerá um declínio dramático e comprometerá o fornecimento de alimentos com arsênico endêmico do solo.

Essas pesquisas de produção de arroz em condições climáticas futuras mostram que a produção de arroz pode cair cerca de 40% até 2100 – com conseqüências potencialmente devastadoras em partes do mundo que dependem da colheita como fonte básica de alimento. Além disso, alterações nos processos do solo devido ao aumento da temperatura farão com que o arroz contenha o dobro de arsênico tóxico do que o arroz consumido hoje. A pesquisa foi publicada na revista científica Nature Communications.

“Em 2100 estima-se que tenhamos aproximadamente 10 bilhões de pessoas [no planeta], o que significa que teremos 5 bilhões de pessoas dependentes do arroz e 2 bilhões que não teriam acesso às calorias de que normalmente precisariam”. disse o Dr. Scott Fendorf, professor da Escola de Ciências da Terra, Energia e Ciências Ambientais da Universidade Stanford (Stanford Earth). “Temos que estar cientes desses desafios que estão por vir para estarmos prontos para nos adaptar.”

Os pesquisadores analisaram especificamente o arroz porque é cultivado em arrozais inundados que ajudam a soltar o arsênico do solo e o tornam especialmente sensível à sua absorção. Enquanto hoje muitas culturas alimentares contêm pequenas quantidades de arsênico, algumas regiões de cultivo são mais suscetíveis que outras. Mudanças futuras no solo devido a temperaturas mais altas combinadas com condições de inundação fazem com que o arsênio seja absorvido pelas plantas de arroz em níveis mais altos – e o uso de água de irrigação com alto teor de arsênio natural agrava o problema. Embora esses fatores não afetem todos os produtos da mesma maneira, eles se estendem a outras culturas de solos inundados.

“Eu simplesmente não esperava a magnitude do impacto no rendimento do arroz que observamos. O que eu perdi foi o quanto a biogeoquímica do solo responderia ao aumento da temperatura, como isso amplificaria o arsênico disponível na planta e, em seguida – juntamente com o estresse devido à temperatura – como isso realmente afetaria a planta”, explica o Dr. Fendorf.

Produto químico semi-metálico de ocorrência natural, o arsênico é encontrado na maioria dos solos e sedimentos, mas geralmente está em uma forma que não é absorvida pelas plantas. A exposição crônica ao arsênico leva a lesões na pele, câncer, agravamento de doenças pulmonares e, finalmente, morte. É especialmente preocupante no arroz, não apenas por causa de seu significado global, mas também porque os alimentos com baixo alérgeno são frequentemente introduzidos precocemente na alimentação infantil.

“Acho que esse problema também é crucial para as pessoas que têm crianças pequenas em nossa sociedade”, disse a Dra. E. Marie Muehe, da Universidade de Tübingen, na Alemanha. “Como os bebês são muito menores do que nós, se comem arroz, isso significa que eles consomem mais arsênico em relação ao peso corporal”.

Simulações climáticas

Os pesquisadores criaram condições climáticas futuras em estufas com base em estimativas de um possível aumento de temperatura de 5 graus Celsius e o dobro do dióxido de carbono atmosférico até 2100, conforme projetado pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas.

Embora pesquisas anteriores examinassem os impactos do aumento da temperatura no contexto da crise global de alimentos, este estudo foi o primeiro a explicar as condições do solo em combinação com as mudanças no clima. Para os experimentos, o grupo cultivou uma variedade de arroz de grão médio no solo da região produtora de arroz da Califórnia. As estufas foram controladas quanto à temperatura, concentrações de dióxido de carbono e níveis de arsênico no solo, que serão maiores no futuro devido ao acúmulo de água contaminada com arsênio, um problema que é agravado pelo bombeamento excessivo de águas subterrâneas.

Os pesquisadores descobriram que, com o aumento da temperatura, os microrganismos desestabilizavam mais o arsênico inerente ao solo, levando a maiores quantidades de toxina na água do solo, disponível para absorção pelo arroz. Uma vez absorvido, o arsênico inibe a absorção de nutrientes e diminui o crescimento e o desenvolvimento das plantas, fatores que contribuíram para a redução de 40% no rendimento observado pelos cientistas.

Aviso prévio, planejando o futuro

Embora a dramática perda na produção seja uma das principais causas de preocupação, os cientistas esperam que essa pesquisa ajude os produtores a encontrar possíveis soluções para alimentar o mundo. “A boa notícia é que, dados os avanços em termos da capacidade da comunidade global de criar variedades que podem se adaptar a novas condições, juntamente com as revisões no manejo do solo, estou otimista de que podemos contornar os problemas observados em nosso estudo. Também estou otimista de que, à medida que continuamos a buscar soluções para as ameaças resultantes de uma mudança de 5 graus Celsius, a sociedade adotará práticas para garantir que nunca alcancemos esse grau de aquecimento”, conclui o Dr. Fendorf.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Stanford (em inglês).

Fonte: Danielle Torrent Tucker, Universidade Stanford. Imagem: Pixabay.

 

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