El nitrógeno sintético destruye el carbono del suelo y deteriora la salud.
«Por todo su bagaje ecológico, el nitrógeno sintético es bueno para el medio ambiente: ayuda a construir carbono en el suelo». Al menos eso es lo que los científicos han asumido durante décadas»
Si eso fuera cierto, sería contar con un importante beneficio ambiental al usar N sintético. En un momento de caos climático y crecientes emisiones de gases de efecto invernadero, lo que ayuda a vastas extensiones de tierras de cultivo sería una esponja de carbono como fuerza estabilizadora. Por otra parte, los suelos ricos en carbono almacenan nutrientes y tienen el potencial de mantener fértil el suelo con el tiempo, una gran ayuda para las generaciones futuras.
El caso del N sintético como estabilizador climático es el siguiente. Rociar los campos de cultivo con nitrógeno sintético hace que las plantas crecen más grandes y más rápido. Algunas plantas se cosechan como cultivo, pero el resto, el residuo, en última instancia se convierte en suelo. De esta manera, una parte del carbono engullido por aquellas plantas Nitrogeno-mejoradas permanece en el suelo y fuera de la atmósfera.
Bueno, la lógica ha sido objeto de desafío feroz de un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois, dirigidos por los profesores Richard Mulvaney, Saeed Khan, y Tim Ellsworth. El trío sostiene que el efecto neto del uso del nitrógeno sintético es reducir el contenido de materia orgánica del suelo. ¿Por qué? Porque los fertilizantes de nitrógeno estimulan los microbios del suelo, que se dan un festín con la materia orgánica. Con el tiempo, el impacto de este apetito estimulado sobrepasa los beneficios de los residuos de cosecha.
Y su análisis se vuelve más alarmante; el uso de nitrógeno sintético, argumentan, crea una especie de efecto paradoja. A medida que la materia orgánica se reduce, disminuye la capacidad del suelo para almacenar nitrógeno orgánico. Gran cantidad de nitrógeno se filtra, se contamina el agua subterránea con los nitratos, y entra a la atmósfera en forma de óxido nitroso (N2O), un gas de efecto invernadero con unas 300 veces mas potencia de atrapar el calor que el dióxido de carbono. A su vez, con su capacidad para almacenar nitrógeno orgánico en peligro, sólo una cosa puede ayudar a mantener las tierras agrícolas bien fertilizadas para seguir con los rendimientos del monstruo: más adiciones de N sintético.
La pérdida de materia orgánica tiene otros efectos dañinos, dicen los investigadores. El suelo dañado, se vuelve propenso a la compactación, lo cual hace que sea vulnerable a la escorrentía y la erosión y limita el crecimiento y la estabilización de las raíces de las plantas. Peor aún, el suelo tiene dificultades para retener el agua, por lo que es cada vez más dependiente de la irrigación. A medida que el agua se hace más escasa, por la consecuencia del uso generalizado de N sintético la situación se pone más difícil.
En resumen, «el suelo está enfermo», Mulvaney me dijo en una entrevista.
Si el equipo de Illinois esta en lo correcto, el efecto del nitrógeno sintético en el secuestro de carbono pasa de ser una importante ventaja ecológica a la peor responsabilidad. No sólo fertilizar con nitrógeno sintético contribuye al cambio climático de una manera que no se tuvo en cuenta con anterioridad al postular la «Revolución Verde», sino que también estaría socavando la productividad de cara al futuro de la tierra.
Una vieja idea germina
En su investigación durante décadas, los investigadores de Illinois saben que no están abriendo nuevos caminos aquí. «El hecho es que el mensaje que estamos entregando en nuestros trabajos, realmente es un redescubrimiento de un mensaje que apareció en los años 20 y 30,» dice Mulvaney. En su último artículo, «Los fertilizantes nitrogenados sintéticos agotan nitrógeno en el suelo: Un dilema mundial para la producción de cereales Sostenible», que apareció el año pasado en el Journal of Environmental Quality, los investigadores apuntan a dos trabajos académicos antes de la guerra que, según Mulvaney, «los fertilizantes nitrogenados sintéticos promovían la pérdida de carbono del suelo y del nitrógeno orgánico».
Esa idea también aparece prominentemente en El Suelo y Salud (1947), en un texto fundador de la agricultura orgánica moderna. En ese libro, el agrónomo británico Sir Albert Howard declaró el caso con claridad:
«El uso de abonos químicos, en particular [nitrógeno sintético] … hace un daño incalculable. La presencia de nitrógeno combinado adicional en una forma fácilmente asimilable estimula el crecimiento de hongos y otros organismos que, en la búsqueda de la materia orgánica necesaria para conseguir energía y para la construcción de tejidos microbianos, utilizan primero la reserva de humus del suelo.»
En otras palabras, el nitrógeno sintético degrada suelo
Esta conclusión ha sido corriente en los círculos de la agricultura ecológica desde la época de Sir Albert. En un ensayo, el agricultor orgánico de California Jason McKenney lo expresa así:
«Con la aplicación de fertilizantes, comienza la destrucción de la biodiversidad del suelo al disminuir el papel de las bacterias fijadoras de nitrógeno y se amplifica el papel de todo lo que se alimenta de nitrógeno. Estos alimentadores luego aceleran la descomposición de la materia orgánica y sustancias húmicas. Como la materia orgánica disminuye, la estructura física del suelo cambia. Con menos espacio poroso y menos capacidad ser esponjosos, los suelos son menos eficientes para el almacenamiento de agua y aire. Se necesitan más riego, con menos oxígeno disponible el crecimiento de la microbiología del suelo disminuye, y el intrincado ecosistema de los intercambios biológicos se rompe».
A pesar de que esas ideas florecieron en los círculos de agricultura orgánica, se secó como polvo entre los científicos del suelo en las grandes universidades de investigación. Mulvaney me dijo que en su formación académica – que tiene un doctorado en la fertilidad del suelo y química de la Universidad de Illinois, donde ahora es profesor en el Departamento de Recursos Naturales y Ciencias Ambientales -, nunca fue expuesta la idea de que el nitrógeno sintético degrada suelo. «Fue completamente pasado por alto», dice. «Nunca había oído hablar de él, hasta que buscas en la literatura.»
Lo que diferencia a los científicos de Illinois, aparte de otros críticos de nitrógeno sintético, es su procedencia. La denuncia de Sir Albert se encuentra en un tomo polvoriento que es bastante oculto incluso dentro del mundo orgánico en la agricultura; Jason McKenney es un agricultor orgánico que opera cerca de Berkeley, considerado «el país de las maravillas» por científicos del suelo convencionales. Ambos pueden ser y, de hecho, han sido – ignorados por los políticos y los grandes agricultores.
Para llegar a sus conclusiones, los investigadores estudiaron los datos de las parcelas de Morrow en la Universidad de Illinois campus de Urbana-Champaign, que comprenden «el sitio experimental más antiguo del mundo bajo cultivo continuo de maíz«. Las parcelas de Morrow se sembraron primera vez en 1876.
Mulvaney y sus colaboradores analizaron los datos anuales, análisis de suelo en parcelas de prueba que fueron plantadas con rotaciones de tres cultivos: maíz continua, maíz-soja, el maíz y la avena-heno. Algunas de las parcelas recibieron cantidades moderadas de la aplicación de fertilizantes; algunos recibieron altas cantidades; y algunos no recibieron ningún fertilizante en absoluto. Los cultivos en cuestión, sobre todo de maíz, generan enormes cantidades de residuos.
La imagen de un campo de medio oeste en pleno verano, lleno de imponentes plantas de maíz, donde sólo se cosechan las mazorcas y el resto de la planta se deja en el campo. Si el uso del nitrógeno sintético realmente promoviera la retención de carbono, se esperaría que estos campos mostraran claras ganancias en carbono orgánico del suelo a través del tiempo, pero en su lugar, los investigadores encontraron, en los tres sistemas que se mostraron una «disminución neta de produccion de carbono en el suelo a pesar de la incorporación cada vez más masiva de residuos de carbono.» (Ellos publicaron sus resultados, «El mito de la fertilización nitrogenada para el secuestro de carbono en el suelo», en el journal of Environmental Quality en 2007.) en otras palabras, el nitrógeno sintético se comió la materia orgánica más rápido que los residuos de plantas podrían crearlo.
Un conjunto de gráficos acusan especialmente la traza de carbono orgánico del suelo (SOC) en la capa superficial del suelo en las parcelas Morrow de 1904 a 2005. SOC, donde se eleva de manera constante durante las primeras décadas, cuando los campos fueron fertilizados con estiércol de ganado. Después de 1967, cuando el nitrógeno sintético se convirtió en el abono por excelencia, las trazas de SOC caen de manera constante.
En su otro papel importante, «fertilizantes nitrogenados sintéticos agotan nitrógeno en el suelo: Un dilema mundial para la producción de cereales de forma Sostenible» (2009), los autores examinaron la retención de nitrógeno en el suelo. Dado que las parcelas de ensayo recibieron latigazos anuales de nitrógeno sintético, la ciencia convencional de agricultura, predeciría una acumulación de nitrógeno. Claro, algo de nitrógeno se elimina con la cosecha de los cultivos, y algo se perdería por la escorrentía. Pero la salud del suelo, fértil debe ser capaz de almacenar nitrógeno.
De hecho, los investigadores encontraron justo lo contrario. «En vez de acumular», escribieron, «el nitrógeno del suelo se redujo significativamente en cada subtrama muestreada» La única explicación, concluyen, es que la pérdida de materia orgánica agotada la capacidad del suelo para almacenar nitrógeno. La práctica de la fertilización año tras año había empujado a las parcelas Morrow hacia la cinta de correr química: donde el suelo no puede almacenar de manera eficiente nitrógeno, los suelos se volvieron dependientes de la próxima dosis.
Los investigadores encontraron datos similares de otras parcelas de prueba. «Tal evidencia es común en la literatura científica, pero rara vez ha sido reconocida, tal vez porque las prácticas de fertilización con N sintético se basan en gran medida en la ganancia económica a corto plazo en lugar de la sostenibilidad a largo plazo», escriben, citando algunas otras dos docenas de estudios que reflejaban la los patrones de las parcelas Morrow.
La prueba más reciente para la tesis del nitrógeno del equipo Mulvaney, proviene de un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Iowa y el USDA. En un documento de 2009 (PDF), este grupo analizó los datos de dos sitios experimentales a largo plazo en Iowa. Y ellos también encontraron que el carbono del suelo había disminuido después de décadas de aplicaciones de nitrógeno sintético. Ellos escriben: «Los aumentos en las tasas de descomposición con la fertilización de N parece compensan las ganancias en los aportes de carbono al suelo de tal manera que el secuestro de C era prácticamente nula en el 78% de los sistemas estudiados, a pesar hasta 48 años de adiciones de N».
Mulvaney y Khan se rieron cuando les pregunté qué clase de solución de su trabajo estaba en el mundo de la ciencia del suelo. «Usted puede apostar que la industria de los fertilizantes es consciente de nuestro trabajo, y no está demasiado contenta», dijo Mulvaney. «Es todo sobre ventas, y nuestras conclusiones no son buenas para las sus ventas»
En cuanto a la comunidad científica del suelo , dijo Mulvaney con una sonrisa, «la respuesta sigue siendo la construcción» Ha habido una reacción negativa boca-a-boca, agregó, pero hasta el momento, sólo dos soluciones se han publicado: un hecho notable , dado que el primer artículo salió en 2007.
En otras palabras, la agricultura moderna – es decir, el tipo practicado en casi todas las tierras agrícolas en los Estados Unidos – destruye el carbono del suelo.
En la era moderna de la agricultura intensiva, los suelos en general se administran como una mercancía para maximizar el beneficio económico a corto plazo. Por desgracia, este concepto pasa totalmente por alto las consecuencias de una amplia gama de procesos bióticos del suelo y abióticos que afectan al aire y agua de calidad y lo más importante, al propio suelo.
El tema exige más estudio y un intenso debate. Pero si Mulvaney y su equipo están en lo correcto, el futuro de la salud general de campo depende de un cambio dramático, dejar de depender de fertilizantes nitrogenados sintéticos.
A modo de resumen, ésta es la realidad de la agricultura convencional, de nuestro sistema «nutricional» actual:
1.- empobrece suelos
2.- contamina cuerpos de agua
3.- rompe ciclos de nutrientes
4.- genera alta dependencia de insumos externos
5.- estimula la sobrepoblacion de las ciudades
6.- produce alimentos pobres en nutrientes, baratos, si, pero que no nutren.
7.- esa desnutricion genera problemas serios en la salud humana
8.- esa mala salud humana genera dependencias de farmacos tambien caros
9.- se lleva nuestra calidad de vida entre las patas
El artículo original es de Tom Philpott, publicado en febrero del 2010, y lo pueden encontrar en el siguiente enlace http://grist.org/article/2010-02-23-new-research-synthetic-nitrogen-destroys-soil-carbon-undermines/
Traducción de Osmunda Regális