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14.2: Agricultura industrial

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    Também conhecida como agricultura convencional, a agricultura industrial é um método de cultivo que envolve o uso de fertilizantes sintéticos, pesticidas sintéticos e maquinário. A agricultura industrial depende de grandes investimentos em equipamentos mecanizados movidos principalmente a combustíveis fósseis. No caso da pecuária, a maior parte da produção vem de sistemas em que os animais são altamente concentrados e confinados.

    Pesticidas sintéticos

    As pragas são organismos que ocorrem onde não são desejadas ou que causam danos às plantações, aos seres humanos ou a outros animais (figura\(\PageIndex{a}\)). Assim, o termo “praga” é um termo altamente subjetivo. Um pesticida é um termo para qualquer substância destinada a prevenir, destruir, repelir ou mitigar qualquer praga. Embora muitas vezes seja mal interpretado como se referindo apenas a inseticidas, o termo pesticida também se aplica a herbicidas (herbicidas), fungicidas e várias outras substâncias usadas para controlar pragas. Os pesticidas químicos podem ser eficazes, de ação rápida e adaptáveis a todas as culturas e situações. Quando aplicados pela primeira vez, os pesticidas podem resultar em impressionantes ganhos de produção das safras. No entanto, apesar desses ganhos iniciais, o uso excessivo de pesticidas pode ser ecologicamente incorreto (consulte Desvantagens da agricultura industrial). Por sua própria natureza, a maioria dos pesticidas cria algum risco de danos — os pesticidas podem causar danos a humanos, animais e/ou ao meio ambiente porque são projetados para matar ou afetar adversamente os seres vivos. Ao mesmo tempo, os pesticidas são úteis para a sociedade porque podem matar potenciais organismos causadores de doenças e controlar insetos, ervas daninhas, vermes e fungos.

    Um gorgulho de algodão em uma estrutura redonda verde (uma cápsula de algodão). O gorgulho é marrom com casca dura e “nariz” longo.
    Figura\(\PageIndex{a}\): O gorgulho do algodão é considerado uma grande praga por causa dos danos que causa às plantas de algodão. Imagem de ARS USDA (domínio público).

    Agricultura em monocultura

    A agricultura industrial emprega a monocultura, que envolve o cultivo de apenas uma espécie de cultura em uma grande área (figura\(\PageIndex{b}\)). As plantas em uma monocultura são espaçadas uniformemente e têm os mesmos requisitos de plantio, irrigação, fertilização, colheita, etc. e essa uniformidade resulta no uso eficiente de máquinas agrícolas. Freqüentemente, a cultura é uma variedade de alto rendimento (variedade de alto rendimento; HYV), que é produzida por meio da criação seletiva de plantas individuais com características desejáveis. Em comparação com as culturas tradicionais, os HYVs podem produzir mais por unidade de área de terra. O cultivo em monocultura compromete a diversidade genética e de espécies na agricultura, no entanto, promovendo a propagação de pragas e arriscando que todas as plantas de centenas de acres possam ser suscetíveis à mesma doença (veja Diversidade Genética).

    Uma monocultura, com muitas fileiras de plantas de batata e vários tratores em operaçãoEquipamento John Deer colhe fileiras de algodão
    Figura\(\PageIndex{b}\): Monoculturas como essa fazenda de batata (esquerda) e fazenda de algodão (direita) facilitam o uso de equipamentos agrícolas; no entanto, isso reduz a diversidade genética e consome combustíveis fósseis. Imagem à esquerda de NightThree (CC-BY) e imagem à direita de Kimberly Vardeman (CC-BY).

    Vantagens da agricultura industrial

    A agricultura industrial proporcionou enormes ganhos em produtividade e eficiência. A produção mundial de alimentos aumentou em geral desde a década de 1940 (figura\(\PageIndex{c}\)); o Banco Mundial estima que entre 70 por cento e 90 por cento dos recentes aumentos na produção de alimentos são o resultado da agricultura industrial, em vez de uma maior área cultivada (figura\(\PageIndex{d}\)). Os consumidores dos Estados Unidos esperam alimentos abundantes e baratos. Além disso, o uso de pesticidas sintéticos garante que o produto esteja relativamente livre de manchas (figura\(\PageIndex{e}\)).

    Gráfico linear da produção média de milho nos Estados Unidos de 1866 a 2014. Desde a década de 1940, o rendimento geral aumentou de 2 para 10 toneladas métricas.
    Figura\(\PageIndex{c}\): Produtividade de milho em toneladas métricas (toneladas; 1000 quilos) por hectare ao longo do tempo. Embora os rendimentos tenham flutuado de ano para ano, eles aumentaram em geral desde a década de 1940. Essa melhoria da eficiência agrícola se deve em parte às práticas agrícolas industriais. (Imagem de Hannah Ritchie e Max Roser/Nosso mundo em dados (CC-BY).

    Gráfico de linha de terra por unidade de safra medido como um índice que varia de 0 a 1. Isso diminuiu de 1 em 1961 para 0,3 em 2014.

     

    Figura\(\PageIndex{d}\): A terra arável (cultivável) necessária para produzir uma quantidade fixa de uma safra diminuiu com o tempo devido à melhoria da eficiência agrícola. Imagem de Hannah Ritchie e Max Roser/Nosso mundo em dados (CC-BY)

    Uma mulher carregando uma cesta de supermercado, lojas de produtos
    Figura\(\PageIndex{e}\): Muitos de nós inspecionamos cuidadosamente os produtos no supermercado e selecionamos aqueles sem manchas. Esse produto visualmente atraente resulta do uso de pesticidas sintéticos. Imagem de Amanda Mills (domínio público).

    A agricultura industrial se expande onde as safras podem ser cultivadas. A aplicação de fertilizantes sintéticos em solos pobres pode torná-los férteis. Além disso, os sistemas de irrigação promovem alta produtividade agrícola em regiões e durante estações que, de outra forma, suportariam apenas as espécies mais tolerantes à seca. Por exemplo, cerca de 25% dos alimentos consumidos nos Estados Unidos são produzidos no Vale Central da Califórnia, que recebe pouca chuva nos meses de verão (figura\(\PageIndex{f}\)).

    Um mapa da Califórnia com uma longa faixa no meio do estado, o Vale Central, destacado
    Figura\(\PageIndex{f}\): As quatro regiões do Vale Central da Califórnia, de norte a sul, são o Vale do Sacramento, os riachos Delta e Eastside, a Bacia de San Joaquin e a Bacia de Tulare. Imagem do USGS (domínio público).

    Desvantagens da agricultura industrial

    Economicamente, o setor agrícola dos EUA inclui um histórico de gastos federais cada vez maiores. Também se observa uma crescente disparidade entre a renda dos agricultores e a crescente concentração do agronegócio - indústrias envolvidas na fabricação, processamento e distribuição de produtos agrícolas - em cada vez menos mãos. A concorrência no mercado é limitada e os agricultores têm pouco controle sobre os preços de seus produtos e continuam recebendo uma parcela cada vez menor dos dólares dos consumidores gastos em produtos agrícolas.

    As pressões econômicas levaram a uma enorme perda no número de fazendas, particularmente pequenas fazendas e agricultores durante as últimas décadas. Mais de 155.000 fazendas foram perdidas de 1987 a 1997. Economicamente, é muito difícil para os agricultores em potencial entrarem no negócio hoje devido ao alto custo de fazer negócios. Os equipamentos agrícolas são caros e o sistema agrícola industrial favorece grandes fazendas corporativas, que podem investir mais facilmente nesses equipamentos. Embora esse equipamento promova eficiência, ele também reduz o número de empregos na agricultura (figura\(\PageIndex{g}\)).

    Gráfico linear do número de pessoas empregadas na agricultura em países selecionados, que em geral diminuiu desde o início dos anos 1900.
    Figura\(\PageIndex{g}\): O número de pessoas trabalhando na agricultura em países selecionados ao longo do tempo (de 1801-2015). Geralmente, o número de trabalhadores agrícolas diminuiu à medida que as práticas agrícolas aumentaram em eficiência e à medida que as máquinas agrícolas concluíam tarefas que antes eram manuais. Isso é uma vantagem porque as pessoas são livres para seguir outras carreiras e uma desvantagem devido à redução de empregos. No Japão, o número de trabalhadores agrícolas atingiu o pico acima de 16 milhões por volta de 1900 e novamente por volta de 1960. Nos Estados Unidos, atingiu o pico de quase 12 milhões por volta de 1900. A França seguiu um padrão semelhante, atingindo um pico por volta de 1925 com aproximadamente 9 milhões de trabalhadores. Havia mais de 6 milhões de trabalhadores agrícolas na Coreia do Sul em 1950, e isso diminuiu em geral (embora tenha havido um aumento por volta de 1980). Na Espanha, o número de trabalhadores era superior a 5 milhões em 1950 e, desde então, diminuiu. No Reino Unido, o número de trabalhadores agrícolas atingiu o pico por volta de 1960 em cerca de 3,5 milhões. Os outros países mostrados (Holanda, Finlândia, Suécia e Bélgica) têm consistentemente menos de 1 milhão de trabalhadores agrícolas. Imagem de Max Roser/Nosso mundo em dados (CC-BY).

    O equipamento de agricultura mecânica necessário para a agricultura industrial depende de combustíveis fósseis. A queima de combustíveis fósseis libera poluição do ar, incluindo gases de efeito estufa, que causam mudanças climáticas. Além disso, os fertilizantes sintéticos e pesticidas usados na agricultura industrial são produzidos a partir de combustíveis fósseis. Além disso, as áreas agrícolas raramente contêm tanta biomassa (matéria orgânica que compreende os seres vivos) quanto ecossistemas biodiversos e intactos. A biomassa é um importante sumidouro de carbono porque suas moléculas orgânicas armazenam carbono que, de outra forma, poderia estar na atmosfera como dióxido de carbono ou metano, ambos gases de efeito estufa. Solos com um componente orgânico substancial também são sumidouros de carbono. As práticas agrícolas industriais que esgotam esses solos (veja abaixo) contribuem para a mudança climática, mas práticas alternativas podem promover esse benefício de solos saudáveis (consulte Agricultura Sustentável).

    Enquanto os fertilizantes sintéticos fornecem às culturas os nutrientes necessários para uma alta produtividade, o excesso de nutrientes dos fertilizantes pode entrar nos corpos d'água por meio do escoamento. Isso pode levar ao florescimento de algas ou bactérias fotossintéticas em lagos, rios e baías em um processo chamado eutrofização. Esses microrganismos fotossintéticos às vezes produzem toxinas que matam animais aquáticos e podem até prejudicar os humanos que os consomem. Além disso, eles impedem que as plantas aquáticas acessem a luz. A eventual decomposição da proliferação de algas requer oxigênio, o que resulta em hipóxia (baixos níveis de oxigênio dissolvido), prejudicando ainda mais as espécies aquáticas. Além disso, a agricultura industrial polui a água com pesticidas e sedimentos. Os pesticidas não são difundidos apenas nas águas superficiais, mas pesticidas de todas as classes químicas foram detectados nas águas subterrâneas.

    As práticas agrícolas industriais geralmente esgotam a qualidade do solo. Por exemplo, a erosão eólica e hídrica do solo exposto remove partículas e nutrientes do solo (o que também contribui para a eutrofização e a poluição dos sedimentos). O cultivo (mistura do solo) e o pastoreio excessivo do gado exacerbam a erosão. Quando o gado remove muita vegetação de uma área, as raízes das plantas não ancoram mais o solo no local e a erosão ocorre. O equipamento agrícola compacta o solo. Isso limita a infiltração de água no solo (diminui a permeabilidade do solo), dificulta a penetração das raízes no solo e dificulta a troca gasosa nas raízes. Em casos extremos, o solo sofreu erosão e perdeu sua capacidade de reter água que, uma vez arável (cultivável), se torna um deserto (desertificação; veja Degradação do solo; figura\(\PageIndex{h}\)).

    Uma paisagem predominantemente arenosa e árida com algumas cabras e árvores
    Figura\(\PageIndex{h}\): O sobrepastoreio esgotou o solo nas planícies de Rukwa, no sudoeste da Tanzânia. Imagem de Lichinga (CC-BY-SA).

    A irrigação pode levar à salinização (aumento da salinidade). Enquanto a própria água eventualmente evapora, é transpirada ou drenada do solo, os minerais dissolvidos na água podem permanecer no solo. Com o tempo, esses minerais podem se acumular em níveis tóxicos para a maioria das plantas. Conforme discutido em Uso da Água, a irrigação para agricultura é responsável por 69% do uso global de água. A retirada de água suficiente para irrigação contribui para a escassez de água e desvia a água dos ecossistemas (consulte Aquedutos).

    A aplicação repetida de pesticidas exerce pressão seletiva sobre insetos, fungos e outras pragas agrícolas para desenvolver a resistência a pesticidas. Por acaso, alguns indivíduos em uma população de pragas podem portar versões genéticas que conferem resistência a pesticidas. Quando essas populações são expostas a pesticidas, indivíduos com essas versões genéticas têm maior probabilidade de sobreviver e se reproduzir. Eles então passam esses genes para seus filhos, e a resistência a pesticidas se torna cada vez mais comum na população com o tempo (figura\(\PageIndex{i}\)). Nesse ponto, os pesticidas podem precisar ser aplicados em concentrações maiores ou com mais frequência para obter o mesmo efeito. Se o pesticida usado inicialmente não fosse mais eficaz, o agricultor seria forçado a encontrar um pesticida diferente. Mais de 400 insetos e pragas de ácaros e mais de 70 patógenos fúngicos se tornaram resistentes a um ou mais pesticidas.

    A evolução da resistência a pesticidas mostra que a proporção de besouros roxos e resistentes em uma folha aumenta a cada aplicação de pesticida.
    Figura\(\PageIndex{i}\): A aplicação de pesticidas pode exercer uma seleção para a evolução da resistência a pesticidas. Neste exemplo hipotético, o besouro roxo tem uma versão genética que o torna resistente a pesticidas (canto superior esquerdo). Pesticidas são aplicados, matando a maioria dos indivíduos suscetíveis (besouros brancos; canto superior direito). Em uma geração posterior, besouros roxos resistentes são mais comuns porque tinham mais chances de sobreviver e se reproduzir (canto inferior esquerdo). Com a aplicação de outro pesticida, uma proporção ainda maior da população é resistente. Imagem modificada do Delldot (CC-BY-SA).

    Os custos ambientais e de saúde humana do uso de pesticidas foram distribuídos de forma desigual. Apesar do fato de que a maior parte dos pesticidas químicos são aplicados em países desenvolvidos, 99% de todos os casos de intoxicação por pesticidas ocorrem em países em desenvolvimento, onde os sistemas regulatório, de saúde e educação são mais fracos. Muitos agricultores nos países em desenvolvimento usam excessivamente pesticidas e não tomam as devidas precauções de segurança porque não entendem os riscos e temem colheitas menores. Para piorar a situação, os países em desenvolvimento raramente têm sistemas regulatórios fortes para produtos químicos perigosos; os pesticidas proibidos ou restritos nos países industrializados são amplamente usados nos países em desenvolvimento. As percepções dos agricultores sobre o uso adequado de pesticidas variam de acordo com o ambiente e a cultura. A exposição prolongada a pesticidas tem sido associada a vários efeitos crônicos e agudos na saúde, como linfoma não-Hodgkin, leucemia, distúrbios cardiopulmonares, sintomas neurológicos e hematológicos e doenças de pele.

    Os pesticidas também enfatizaram os polinizadores e outras espécies benéficas de insetos. Eles podem levar à destruição de inimigos naturais, o que regularia as populações de pragas em um ecossistema intacto. Por exemplo, quando os produtores de maçã começaram a controlar as pragas com o pesticida diclorodifeniltricloroetano (DDT), que já foi proibido, eles rapidamente descobriram que seus pomares foram atacados por cochonilhas e ácaros. O motivo: o DDT havia matado seus inimigos naturais. De forma mais geral, a poluição da agricultura industrial, juntamente com a perda de habitat devido à conversão de ecossistemas saudáveis em campos agrícolas, é uma grande ameaça à biodiversidade. Conforme mencionado anteriormente, o cultivo em monocultura limita a biodiversidade nas lavouras.

    Com relação à pecuária, manter o gado em locais fechados aumenta o risco de propagação de doenças entre eles. Por essas razões, animais alimentícios geralmente recebem antibióticos, seja preventivamente ou para tratar infecções existentes. Conforme discutido na seção Doenças Infecciosas, o uso excessivo de antibióticos (seja em humanos ou animais de fazenda) aumenta a seleção para a evolução de cepas de bactérias ou outros organismos causadores de doenças resistentes a antibióticos. As infecções por cepas resistentes a antibióticos são mais difíceis de tratar.

    Como em muitas práticas industriais, os riscos potenciais à saúde geralmente estão vinculados às práticas agrícolas. Atualmente, está sob pesquisa e investigação o uso subterapêutico de antibióticos na produção animal e a contaminação de água e alimentos por pesticidas e nitratos. A saúde do trabalhador agrícola também é considerada em todas as práticas agrícolas.

    Atribuições

    Modificado por Melissa Ha a partir das seguintes fontes: