LA CIRCULACIÓN DE LOS NUTRIENTES DEL SUELO, EL NUDO DEL PROBLEMA ALIMENTICIO
INTRODUCCIÓN
Se estima que hace unos 20.000 años, los primeros colectivos
humanos comenzaron a sembrar las semillas que recolectaban, al principio sin
ejecutar lo que se llama la “domesticación” de la planta, es decir, sin
realizar ese proceso de mejora natural que permitió obtener los frutos que
conocemos hoy en día, siendo el maíz, el arroz y el trigo, parte de los
primeros productos domesticados, no los únicos. Quizás el maíz es el más
antiguo, realizado por los americanos originales obtenido del teosinte
silvestre, seguido del arroz, realizado en la China actual y el trigo en la
actual India, coincidencialmente hace unos hace unos 10.000 años,
aproximadamente, en esas tres regiones.
Las técnicas agrícolas originales fueron relativamente similares
en esos pueblos tan distantes, el desarrollo del arado y de obras hidráulicas,
dieron la pauta de la producción de alimentos para poblaciones cada vez
mayores. La represa hitita de Gölpınar, en Anatolia (Turkiye) data de hace 3.000
años, es la más antigua de las conocidas que aún funciona, aunque los egipcios
fueron los primeros en construir una represa, hace unos 4.800 años, llamada Sad
El-Kafara ubicada a 30 kilómetros del sur del Cairo, medía 14 metros de altura
y tenía una longitud de entre 80 y 100 metros. En China la represa más antigua,
que aún funciona, es la llamada Dujiangyan, construida hace 2.200 años.
Los pueblos americanos originales (no indios, porque estos viven
en la India) desarrollaron lo que podemos llamar un 3x1, al sembrar juntos las
plantas de maíz, frijoles trepadores (como la caraota) y auyamas (calabazas), las que se entreayudan
de una manera interesante, técnica aún muy practicada en el conuco venezolano.
El maíz pone la estructura para que los frijoles puedan trepar, eliminando así
la necesidad de estacas; los frijoles proporcionan nitrógeno al suelo, lo que
beneficia a las demás plantas y combate la acidez que genera el maíz; y las auyamas
o calabazas se propagan por el suelo, en un crecimiento llamado rizomático, que
bloquea la luz del sol, reteniendo así humedad y frenando el crecimiento de
malezas no deseadas.
Durante miles de años, la agricultura había sido ecológica, no se
usaron los fertilizantes sintéticos, aunque poco a poco se fue advirtiendo del
aumento de la productividad usando el excremento del ganado, tampoco se usaban
los pesticidas y mucho menos los organismos genéticamente modificados, además
los productores del campo aplicaban lo que se llama el barbecho, que consiste
en no cultivar terrenos por un determinado tiempo para permitir que los suelos
se puedan recuperar, técnica que aún usan los pueblos amazónicos.
Pero hace 200 años todo eso cambió, en un proceso llamado
paradójicamente la "segunda revolución agrícola'' con la llegada de la agricultura química, el
abandono del barbecho y la extracción de los nutrientes del suelo, como si de
mineros explotando los suelos se tratara, en vez de agricultores, en especial
del fósforo cuya amenaza para la producción de alimentos ya la traté en este
blog en el sitio https://naturaytrabajo.blogspot.com/2021/03/se-agotan-los-nutrientes-del-suelo.html
por eso en esta nota escribiré muy poco de tan importante nutriente, el cual, una vez separado de su compartimiento natural, el suelo, mas nunca vuelve a él.
En la naturaleza todo está en movimiento, de hecho vivimos en un
planeta en constante movimiento, no solo por su rotación sobre un eje
imaginario o su traslación en una órbita elíptica alrededor del Sol, sino
internamente, siendo los movimientos telúricos un ejemplo de ello. Así los
nutrientes del suelo, que permiten a las plantas crear masa, presentan ciclos
que se denominan bio-geo-químicos porque el movimiento de todos los materiales
tienen presencia en los seres vivos, al morir estos los nutrientes vuelven al
suelo, donde el agua y el aire los movilizarán, y en ese proceso participaran
en reacciones químicas muy diversas, que dependerán de las variables climatológicas,
en especial de la temperatura, la humedad y la presión.
Para darnos una idea del ciclo de los nutrientes veamos el ejemplo
del nitrógeno, el cual ocupa el 78% de la
atmósfera y está presente en todos los seres vivos, en el caso de los humanos
en un 3% de su anatomía. Su estado natural es gaseoso, pero los científicos
encontraron como imitar a las plantas y llevar el gas a los estados líquido y sólido, siendo en el
estado liquido, donde tiene mayor aplicación industrial.
El nitrógeno atmosférico es
fijado desde el aire por bacterias del suelo, llamadas nitrosomonas y
nitrobacter, también es fijado desde el suelo por la acción de los
descomponedores de seres muertos (animales y vegetales) y otros procesos
similares, luego las raíces de las plantas se encargan de procesarlo para el
crecimiento de las plantas, algunas con mayor capacidad de fijación, como la
caraota, o árboles como el chachafruto. Es maravilloso pensar en el reactor
bioquímico que hay en la raíz de cada planta.
Solo algunas especies de bacterias, algas azules y hongos
actinomicetos pueden usar el nitrógeno atmosférico para construir sus propias
proteínas, liberando el exceso en forma
de amoníaco o como ión amonio, en un proceso llamado amonificación. Los
demás seres vivos no pueden. Otras bacterias convierten el amoníaco y
al ión de amonio en nitrito en un proceso denominado nitrificación. El nitrito
es tóxico para muchas plantas, pero no se acumula, otras bacterias lo oxidan a nitrato.
Aunque las plantas pueden utilizar el amonio directamente, el
nitrato es la forma en la cual mayor parte del nitrógeno entra por las raíces,
liberando energía. Una vez que el nitrato se incorpora a las células vegetales,
se reduce de nuevo a amonio. En contraste con la nitrificación, este proceso
requiere energía. Toda la energía requerida proviene del Sol. Los iones de amonio que se forman de esta manera se
transfieren a sustancias que contienen carbono y producen aminoácidos y otros
compuestos orgánicos nitrogenados
Desde el suelo por escorrentía, el elemento nitrógeno y sus
compuestos llegaran a los cuerpos de agua, una parte irá al fondo marino y otra
parte volverá a la atmósfera, formando parte del ciclo del agua,
específicamente en su etapa de evaporación desde los cuerpos de agua. Es la
misma movilización que sufrirán otros nutrientes, aunque en el caso del
fósforo, su depositorio va a ser el fondo de los cuerpos de agua.
El nitrógeno realiza un importante aporte para el medio ambiente:
sin este elemento no sería posible la vida sobre la tierra, con él, las
bacterias realizan un complejo proceso donde el nitrógeno queda depositado en
las plantas para luego ser ingeridas por los animales. En otras palabras, sin
la presencia del nitrógeno las bacterias no podrían convertir el suelo en base
fértil para las plantas. Por esta razón se considera que el nitrógeno
interviene en el ciclo vital del ecosistema.
Pero desde que comenzó el abono artificial de los suelos se inició
la destrucción de los complejos ecosistemas que se encargan de fijar nitrógeno
y contribuir a formar biomasa, porque los compuestos de este elemento
incorporados artificialmente al suelo, no puede ser procesado por las bacterias,
ni por los descomponedores, y obviamente todos mueren y los suelos se hacen
dependientes, como los drogadictos.
La introducción de variedades de compuestos de nitrógeno, fósforo,
potasio, entre otros, en especial de los fertilizantes comerciales conocidos
por sus siglas NPK, causa la inutilización de los suelo, la mayor parte del fertilizante
no es absorbida por las raíces de las plantas, pero si removida por las
escorrentías culminando en los cuerpos de agua, allí el exceso de nutrientes
causa un crecimiento excesivo de la flora acuática, a tal punto que impide la
penetración de la luz solar necesaria para que el microplanctón o
microfitoplanctos pueda realizar sus ciclos vitales, produciendo la muerte de
la cadena alimentaria, generándose así un proceso llamado eutrificación.
En nuestro país, el ejemplo más significativo de eutrificación se
puede apreciar en la Laguna de Taiguaiguay, ubicada en la carretera nacional Cagua - La Villa del
estado Aragua, donde convergen las aguas con exceso de nutrientes de esa
región. En 2012, Espinosa, C.; Márquez, K.
& Rodríguez, evaluaron el riesgo de eutrofización del embalse Monaicito-Piedra
Azul, estado Trujillo, concluyendo que era un riesgo significativo de valor -2;
entre sus recomendaciones refiero la siguiente, que es valedera para todo el
país: se debe crear leyes que permitan el control y la restricción de actividades
agropecuarias en la hoya hidrográfica del embalse, en especial de los desarrollos
agropecuarios asentados, conducente a implantar el adecuado manejo de los
desechos, que incluya la remoción de nutrientes nitrógeno y fósforo de los
efluentes líquidos, o el reuso de los mismo mediante la implementación de
sistemas integrados.
Pero el exceso de nutrientes no sólo afecta la vida en los cuerpos
de agua, también impacta directamente a los humanos. Eso se determinó bien
temprano, en Illinois (EE.UU.) la aplicación de fertilizantes nitrogenados pasó
de cero en 1945 a 160 Kg/Ha cultivada de cereales en 1974, superándose en los
ríos los valores permisibles establecidos por el Servicio de Salud Pública
(Omaña, 2011), reportándose numerosos casos de metahemoglobinemia, sobre todo
en la población infantil por la presencia estos compuestos en las aguas de
consumo humano. Ya para 1971, la OMS recomendaba, como valores que no se debe ni puede superarse en
el agua potable, 45 mg/l para el nitrato
y 3 mg/l para el nitrito.
La metahemoglobinemia es como la carbohexoglobinemia que
estudiamos los higienistas y toxicólogos ocupacionales por exposición a
monóxido de carbono, tiene relación con el transporte del óxigeno, que en ambos
casos queda bloquedo, llegando a las células los compuestos no deseados,
intoxicando al organismo. En el caso de la metahemoglobinemia la piel toma un
color azulado, más notado en personas de piel clara, por eso hablan de “niños
azules”, pero hay una variedad de síntomas como: dolor de cabeza, mareo, estado
mental alterado, fatiga, dificultad respiratoria y falta de energía
Pero la metahemoglobinemia no es la única consecuencia del consumo de los compuestos nitrogenados, a ello debe agregarse que: disminuyen el trasporte del oxígeno en la sangre, relentizan el funcionamiento de la glándula tiroidea, no permite la fijación correcta de la vitamina A, fomentan la producción de una sustancia llamada nitrosamina, responsable de la mutación de las células, asociada al desarrollo del cáncer, y se ha estudiado la disfunción de la glándula tiroidea por los nitratos presentes en el agua de consumo humano (Donoso y Cortes, 2018).
La paradoja es que el nitrógeno, al igual que los demás nutrientes
que fueron utilizados por las plantas para generar la biomasa que consumimos
directamente o indirecta, a través del consumo de carnes, forma parte de los nutrientes removidos del
suelo con los alimentos que llegan a las ciudades y allí convertido en la
contaminación formando parte de aguas residuales.
Autores como Bellami Foster (2000) estiman que el filósofo griego
Epicuro (-341 a -270) en su obra “Sobre la naturaleza” sentó las bases de lo
que cientos de años después se va a conocer como Ecología, y que autores como
Bacon, Charles Darwin y Carl Marx, van a utilizar para las diferentes concepciones
científicas que desarrollaron.
Se considera que Francis Bacon (1561-1626), fue el primero en
introducir la lógica al método inductivo para adquirir conocimientos. Bacon
planteaba que para obtener conocimiento es imprescindible observar la
naturaleza, reunir datos particulares y hacer generalizaciones a partir de
ellos; veía a la naturaleza como un sistema cerrado que actúa por sí mismo, y
del cual nada se puede inferir de Dios.
El común de nosotros ha oído hablar más de Darwin y de Marx.
Charles Darwin (1809 –1882) postuló que todas las especies de seres vivos vienen
de un antepasado común y que han evolucionado con el pasar del tiempo en un
proceso que él denominó de selección natural. La idea de un Dios creador quedó
totalmente desechada, pero Darwin no se adentró en posiciones filosóficas de
este tipo.
Corresponderá Carlos Marx (1818-1883) ubicar el tema del daño que
sufre la naturaleza a consecuencia del desarrollo de las fuerzas productivas
que desató el capitalismo. Célebre es su frase donde deja ver la paradoja que
genera el capital al haber dado inicio al doble proceso de destrucción de la
naturaleza y destrucción de la vida del trabajador, que son, naturaleza y
trabajadores, las dos fuentes de riqueza de los capitalistas (Marx, 1867).
Como se indicó al principio, el daño se hizo más evidente cuando el
capitalismo europeo vio el fruto de los alquimistas modernos, que estaban
buscando con mucha anterioridad cómo hacer para tener mayor producción del
campo, es decir, aumentar la biomasa, porque entre otras cosas confrontaban el problema
de alimentar a las poblaciones que había sido expulsadas de la tierra, convertidas
estas ahora en asentamientos de rebaños de ovejas y sus respectivos pastizales,
mientras que las gentes fueron convertidas en asalariados, sin otro propiedad
que su fuerza de trabajo.
Hubo varios aportes, pero sin duda el más grande fue el del gran
químico agrícola alemán Justus van Liebig (1803-1873), considerado el fundador
de la química agrícola, quien en su obra “La química orgánica en su aplicación
a la agricultura y la fisiología” de 1840, describió el estado de los
conocimientos agrícolas dominantes para la época, cuando aún se desconocían las
propiedades químicas de los suelo y tampoco se sabía cómo se producía la
nutrición de las plantas, entre esos conocimiento previos se destacaba el papel
del estiércol (es la época del guano, que incluso, gracias a la voracidad y
sagacidad de Inglaterra causó una guerra entre Chile, Perú y Bolivia, en la
cual este país, perdió su salida al mar y Perú los extensos territorios de
Arica) y la "latente potencia" de la tierra o suelo.
Liebig describió acertadamente el ciclo de nitrógeno y
propuso el fertilizante sintético a base de nitrógeno, proporcionando así la
primera explicación convincente del papel que desempeñaban los nutrientes del
suelo, tales como el nitrógeno, el fósforo y el potasio (NPK), en el crecimiento
de las plantas.
Paralelamente a Liebig,
el inglés J. B. Lawes, un terrateniente muy rico y agrónomo, inventó el
medio de hacer el fosfato soluble, lo que le permitió desarrollar el primer
fertilizante agrícola, e incluso iniciar la producción industrial de los nuevos
“superfosfatos”.
No obstante su invento, Justus Von Liebig se pronunció
contra el desgaste de los suelos, al criticar el sistema de producción que
expolia el suelo, es decir, retira del mismo los nutrientes, empobreciendo el
suelo, y así disminuyendo su capacidad de generar más biomasa, para él la
agricultura debía ser racional, y proponía que “se debe devolver a los campos
las condiciones de su fertilidad, para que así
el agricultor asegure la permanencia de sus cultivos”.
Rudolf Steiner llamó a desarrollar una agricultura sin pesticidas
sintéticos, y su «Curso de agricultura» de 1924 sentó las bases para la
agricultura biodinámica. Lord Northbourne desarrolló estas ideas y presentó su
manifiesto de agricultura ecológica en 1940. Esto se convirtió en un movimiento
mundial, y ahora la agricultura ecológica es practicada por mucha gente en
muchos los países.
La “Vía Campesina” es un ejemplo de ello. Es una agrupación internacional
que reune a 182 organizaciones de 82 países, Venezuela entre ellos, y a 200
millones de campesinos en todo el planeta. Se formó a partir del movimiento
campesino de Nicaragua en 1992, con actividades organizadas por la Coordinadora
Latinoamericana de Organizaciones del Campo (CLOC) y tuvo su primera conferencia
internacional en Mons, Bélgica, donde se conformó la Coordinación Europea de la Vía Campesina (ECVC,
por sus siglas en inglés). Hasta ahora llevan 8 conferencias internacionales.
Recomiendo su portal: https://viacampesina.org/es/
Esta organización que no cuenta con el apoyo de ninguna agencia internacional
tendrá su 8va Conferencia Internacional, del 1 al 8 de diciembre de 2023 en Bogotá,
Colombia. Y es un claro ejemplo de la respuesta que los pueblos, con su
organización, lenta pero sostenida vienen dando al nudo del problema, la
circulación de los nutrientes.
REFERENCIAS
Bellami Foster, J.
(2000). La ecología de Marx. Disponible en https://radiozapatistasud.files.wordpress.com/2011/11/bellamy-foster-john-la-ecologc3ada-de-marx.pdf
Donoso M., Rodrigo, &
Cortés A., Sandra. (2018). Exposición a nitratos en agua y su relación con
disfunción de la glándula tiroides: revisión sistemática ¿Existen riesgos para
la salud de la población? Revista médica
de Chile, 146(2), 223-231. https://dx.doi.org/10.4067/s0034-98872018000200223
Espinosa, C.; Márquez, K.
& Rodríguez, J. (2012). Evaluación del riesgo de eutrofización del embalse
Monaicito-piedra azul, estado Trujillo, Venezuela. Revista de la Facultad de
Ingeniería Universidad Central de Venezuela, 27(4), 33-42. Disponible en http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0798-40652012000400005&lng=es&tlng=es
Liebig, J. V.
Lougheed T. (2011). La
paradoja del fósforo: escasez y sobreabundancia de un nutriente clave, Salud
pública de México vol, 53, nº5. Disponible en http://www.scielo.org.mx/pdf/spm/v53n5/a13v53n5.pdf
Marx, C. (1867). El
Capital. Tomo I. Libro en línea.
Omaña, E. (2021). Se
agota el fósforo, uno de los nutrientes de suelo. Disponible en https://naturaytrabajo.blogspot.com/2021/03/se-agotan-los-nutrientes-del-suelo.html
Omaña, E. (2011).
Módulo de Salud, Seguridad y Ambiente. Memeografiado. Cursos de Postgrados del
Centro de Ciencias de la Energía. UBV.
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