Técnicas nucleares para reducir la emisión de gases contaminantes en la agricultura
Una serie de proyectos de investigación coordinados por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) en cooperación con la Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO por sus siglas en inglés), ambos pertenecientes a Naciones Unidas, ha verificado la efectividad de los métodos de agricultura respetuosos con el medio ambiente gracias a las técnicas de isótopos estables.
Por lo general, la agricultura, y especialmente en operaciones comerciales a gran escala, es de monocultivo. El monocultivo significa que todos los años se cultiva lo mismo en ese terreno, lo que hace que se reduzca la fertilidad de las capas inferiores del suelo. La manera de compensar esta reducción es aplicando cantidades excesivas de fertilizantes químicos que contribuyen al cambio climático.
Cada año emiten 1,2 millones de toneladas de óxido nítrico, un gas de efecto invernadero 260 veces más potente que el dióxido de carbono
El ejemplo de Brasil
Para evitar el uso excesivo de fertilizantes químicos, los agricultores brasileños están empezando a utilizar una técnica conocida como green manuring o estiércol verde, que aprovecha el fenómeno natural de la fijación biológica del nitrógeno. Mediante esta técnica plantan varios tipos de legumbres, como alubias de lima o frijoles terciopelo, cuyas raíces llevan bacterias que convierten el nitrógeno capturado del aire en un producto orgánico adecuado para el consumo de otras plantas; es decir, fertilizan el suelo. Cuando las legumbres se cosechan quedan los restos del cultivo y, entonces, se plantan cultivos primarios como, por ejemplo, cereales. Estos cultivos aprovechan el nitrógeno que queda en el suelo y solo es necesario añadir cantidades mínimas de fertilizante químico.
El estiércol verde también ayuda a los agricultores a ahorrar. Según estimaciones de la Corporación Brasileña de Investigación Agrícola, el estiércol orgánico cuesta aproximadamente 1 dólar por kilogramo de nitrógeno, lo que supone un ahorro de cerca de 13.000 millones de dólares al año. Gracias a este avance, Brasil está más cerca de conseguir su meta de reducción de emisiones, una disminución del 43 % en 2030 con respecto a los niveles de 2005.
Sistemas de agricultura integrados contra el cambio climático
Según estudios de la Universidad de Paraná, en Brasil se han reducido en un 89% las emisiones de gases de efecto invernadero. En Argentina, según el Instituto Nacional de Tecnología Agrícola del país, el uso de esta técnica ha aumentado en un 50% el contenido del carbono orgánico en el suelo.
Marcadores isotópicos: La ciencia detrás de estas técnicas
Para medir el impacto de los sistemas integrados de agricultura y ganadería y del estiércol verde, los científicos utilizan isótopos estables que no emiten radiaciones, como, por ejemplo, el nitrógeno-15 y el carbono-13, en pequeños terrenos de forma experimental. De esta manera, pueden rastrear y analizar el nivel de eficacia con el que los cultivos consumen el nitrógeno y con qué efectividad se acumula el carbono en el suelo.
Mediante la técnica del nitrógeno-15 los científicos observan durante varios meses la cantidad de este isótopo que es absorbida por las plantas. De esta manera, pueden indicar a los agricultores exactamente cuánto estiércol o fertilizante de nitrógeno químico necesitan aplicar a sus cultivos.
El carbono-13 se utiliza para analizar la calidad del suelo. Al fertilizar el suelo aplicando estiércol animal y restos de cultivo, aumenta su contenido de carbono orgánico. Mediante el rastreo del isótopo carbono-13 los científicos pueden determinar la estabilidad y las fuentes del carbono en el suelo, es decir, su grado de fertilidad.
Cada vez son más los países, agricultores y ganaderos que están empezando a beneficiarse de estas técnicas facilitadas por la ciencia nuclear, con grandes beneficios de ahorro y protección medioambiental.
Fuente: IAEA
