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O futuro dos alimentos em um clima em mudança
A pesquisa vital de Princeton em todo o espectro de questões ambientais é hoje e continuará a ser fundamental para resolver alguns dos problemas mais difíceis da humanidade.
Por Keely Swan - 23/09/2020


Uma cornucópia, símbolo de abundância, transborda de frutas e vegetais. Animação deMatilda Luk, Escritório de Comunicações

Em 1995, Timothy Searchinger encontrou-se em Washington, DC, debruçado sobre o Farm Bill dos Estados Unidos. Na época, advogado ambiental e especialista em políticas de restauração de pântanos, Searchinger descobriu uma disposição obscura no Farm Bill que permitiria aos estados direcionar o financiamento para os esforços de conservação. Enquanto seus esforços levaram à restauração de aproximadamente 2 milhões de acres de terra em áreas úmidas e ribeirinhas ambientalmente valiosas, seu trabalho na Farm Bill levou a outra descoberta pessoal igualmente importante.

“Aqui estava essa grande parte do meio do país que é praticamente toda terra agrícola, mas quase ninguém da comunidade ambiental nacional estava estudando o impacto mais amplo da agricultura na época”, lembrou Searchinger. Essa constatação o levou a se tornar um dos poucos especialistas com foco na agricultura em relação a outras questões ambientais e socioeconômicas globais urgentes. “A comida é uma questão ambiental crítica e negligenciada que tem um enorme impacto na saúde planetária”, disse Searchinger. “Está relacionado a tudo, desde mudanças climáticas até perda de biodiversidade e questões de pobreza e migração.”

Duas décadas depois, agora um pesquisador do Centro de Pesquisa de Políticas sobre Energia e Meio Ambiente de Princeton , o trabalho de Searchinger hoje combina ecologia e economia para analisar o desafio de como alimentar uma população mundial que deve crescer 2 bilhões de pessoas nos próximos 30 anos, enquanto reduz o desmatamento e as emissões de gases de efeito estufa da agricultura. Searchinger foi o autor principal de uma série de cinco artigos nos periódicos Science and Nature de 2008 a 2018 que recalcularam as emissões de gases de efeito estufa de biocombustíveis e produção de alimentos para incluir o custo de uso de terras que, de outra forma, poderiam armazenar mais carbono em habitats naturais.

Em 2019, ele foi o autor principal de um relatório monumental para o Banco Mundial, Nações Unidas e Instituto de Recursos Mundiais que estabelece firmemente a alimentação e a agricultura como um eixo central da questão ambiental global. O relatório fornece um “menu” abrangente e detalhado de 22 soluções específicas que devem ser implantadas para atender às necessidades crescentes de alimentos de forma socialmente justa, evitando a conversão de terras agrícolas e reduzindo as emissões de gases de efeito estufa. “Seria difícil superestimar o impacto do trabalho de Searchinger nesse campo”, disse Denise Mauzerall , professora de engenharia civil e ambiental e relações públicas e internacionais.

O relatório também captura a força distintiva do crescente grupo de pesquisadores de Princeton que se concentra no tópico. “Vemos a alimentação e a agricultura como parte de um sistema ambiental mais amplo, onde cada parte do sistema afeta todas as outras”, disse Daniel Rubenstein , professor de zoologia da turma de 1877 e professor de ecologia e biologia evolutiva. “A maneira como usamos a terra para a produção de alimentos também afeta as emissões de gases de efeito estufa, a biodiversidade, a sustentabilidade urbana, a migração humana e muitas outras áreas. A comida atinge todas as partes da existência humana, proporcionando uma forma de conscientizar as pessoas de que a forma como se alimentam pode fazer muito bem ao meio ambiente. Além de ministrar o curso “Agricultura, Dietas Humanas e Meio Ambiente” na Princeton Environmental Institute , a própria pesquisa de Rubenstein sobre alimentos explorou como humanos e animais compartilham paisagens e gerenciam o acesso aos alimentos.

“Princeton é incomum por se concentrar em alimentos principalmente a partir dessa perspectiva ampla e ambiental”, disse Searchinger.

Poucas outras universidades são capazes de incorporar sua pesquisa alimentar em uma cultura tão profunda e interdisciplinar de excelência no campo ambiental como Princeton desenvolveu ao longo do último meio século. Os estudos de alimentos podem ser a parte mais recente desse enfoque ambiental de longa data, mas são parte de um legado que remonta a mais de 50 anos.

Alimentos e biodiversidade

Um dos luminares ambientais de Princeton que atraiu Searchinger para a Universidade é David Wilcove , professor de ecologia e biologia evolutiva e relações públicas e do Instituto Ambiental de Princeton.

Em meados dos anos 2000, Wilcove viu o crescimento explosivo das plantações de óleo de palma na Malásia e na Indonésia com alarme. Os empreendedores estavam derrubando florestas tropicais para cultivar palmeiras que produziam um óleo comumente usado como óleo de cozinha e  em alimentos processados ​​e produtos de beleza e, cada vez mais, como biocombustível . O apetite insaciável do mundo por este petróleo barato acabou levando a milhões de acres de desmatamento - liberando CO 2 das florestas enquanto devastava a biodiversidade regional.

Wilcove e a estudante de graduação Lian Pin Koh estavam entre os primeiros a quantificar até que ponto as florestas estavam sendo destruídas para a produção de dendezeiros e os custos da biodiversidade associados à conversão de florestas para fins agrícolas. Sua pesquisa ajudou a priorizar a agricultura de óleo de palma como uma das questões mais urgentes para os esforços de conservação tropical. O grupo de pesquisa de Wilcove continua a estudar oportunidades de trabalhar com agricultores para apoiar a biodiversidade em todo o mundo, incluindo alguns de seus trabalhos mais recentes na Amazônia Ocidental do Peru.

“A terra é um recurso finito”, disse Searchinger. “Ele precisa servir a muitos propósitos de cultivo, incluindo produzir muito mais alimentos para uma população crescente, armazenar mais carbono para lidar com as mudanças climáticas e conservar as diversas espécies do mundo . A única maneira de fazermos todos os três é o uso mais eficiente da terra, o que significa mais alimentos, mais carbono e mais biodiversidade por acre. ”

Emissões de alimentos e gases de efeito estufa

Outros grupos importantes no campus adotaram abordagens diferentes para estudar alimentos. Como Searchinger aponta, as atividades agrícolas são responsáveis ​​por cerca de um quarto das atuais emissões globais de gases de efeito estufa, criando motivo de preocupação à luz do crescimento da população.

“Devemos encontrar maneiras de produzir mais alimentos sem expandir terras agrícolas ou usar significativamente mais fertilizante de nitrogênio para proteger a biodiversidade e reduzir as emissões de poluentes atmosféricos e de gases de efeito estufa”, disse Denise Mauzerall, cujo trabalho como cientista atmosférico e especialista em política abrange energia , agricultura, poluição do ar e saúde humana. O grupo de Mauzerall estudou a qualidade do ar e os benefícios climáticos de aumentar a eficiência do uso de fertilizantes de nitrogênio para que a produção seja mantida enquanto as emissões de poluentes atmosféricos e gases de efeito estufa são reduzidas. Seu grupo também está estudando os benefícios potenciais de mudar as dietas para incluir menos carne e laticínios, cuja produção leva a emissões substanciais de gases de efeito estufa e outros poluentes.

Enquanto isso, por meio da Carbon Mitigation Initiative , equipes interdisciplinares de professores e pesquisadores de Princeton estão trabalhando para desenvolver entendimentos mais diferenciados da mecânica de como as plantas, a água e os solos interagem em uma variedade de paisagens. Sua pesquisa emergente explora como as práticas agrícolas e o gerenciamento da terra podem ser aproveitados para otimizar o armazenamento natural de carbono em plantas e solos, explicou Jonathan Levine , professor de ecologia e biologia evolutiva, e Amilcare Porporato , o professor Thomas J. Wu '94 de Civil e Ambiental Engenharia.

“Há muita atenção na redução das emissões de gases de efeito estufa do setor de energia, mas muito menos atenção às emissões agrícolas”, disse Searchinger. “Se não impulsionarmos agressivamente as inovações e vincularmos o aumento da produção agrícola à proteção da floresta, ultrapassaremos nossas metas de emissões gerais para 2050”.

Comida e migração

Mas o que acontece quando as chuvas diminuem e a produção de alimentos diminui onde antes floresciam? Aumento da migração de áreas que sofrem impactos climáticos , de acordo com Michael Oppenheimer , o Albert G. Milbank Professor de Geociências e Assuntos Internacionais e do Instituto Ambiental de Princeton.

“A queda no rendimento das safras em certos lugares terá um grande impacto sobre onde as pessoas viverão no futuro, então é fundamental que os governos comecem a planejar essas mudanças agora ” , disse Oppenheimer. “ Ao mesmo tempo, algumas das pessoas mais vulneráveis ​​podem não ter os recursos financeiros necessários e são obrigadas a permanecer em circunstâncias cada vez mais perigosas .”

O grupo de Oppenheimer estudou os efeitos potenciais da variabilidade climática na migração dentro dos países e através das fronteiras internacionais, incluindo a migração México-EUA e migração interna na África do Sul.

Nas próximas décadas, muito mais pessoas migrarão e viverão nas cidades. Então, o que essas mudanças podem pressagiar para os sistemas alimentares urbanos e sua pegada ambiental?

Comida e cidades

Com mais de dois terços da população mundial prevista para viver em cidades até 2050, a sustentabilidade urbana terá um enorme impacto no meio ambiente global, especialmente nos sistemas alimentares e no uso da terra.

“Alimentos e infraestrutura são muito importantes - são os setores-âncora. Sem eles, simplesmente não podemos viver nas cidades ”, disse Anu Ramaswami , o Sanjay Swami '87 Professor de Estudos da Índia e professor de engenharia civil e ambiental, o Instituto de Princeton para Estudos Internacionais e Regionais e o Instituto Ambiental de Princeton.

Por mais de 20 anos, Ramaswami tem ajudado as cidades a mapear sua pegada ambiental e desenvolver estratégias para ações climáticas. As intervenções estratégicas nos sistemas alimentares urbanos são essenciais para alcançar cidades ambientalmente sustentáveis, saudáveis ​​e mais equitativas , diz Ramaswami. A pesquisa recente de seu grupo descobriu que mudanças na dieta e gerenciamento aprimorado de resíduos de alimentos teriam os maiores benefícios na redução da pegada alimentar das cidades.

“A maneira como as cidades acessam e consomem alimentos é uma grande alavanca para mudanças globais nos sistemas alimentares e em seu impacto ambiental”, disse Dana Boyer , cientista-chefe de Sistemas Alimentares Urbanos no Laboratório de Sistemas de Infraestrutura Urbana Sustentável de Princeton .

As cidades estão interessadas em melhorar a sustentabilidade de seus sistemas alimentares, mas nem sempre sabem que mudanças fazer ou por onde começar, diz Boyer. Trabalhando com cidades para reunir informações e entender suas prioridades, ela e Ramaswami podem ajudar a desenvolver recomendações concretas usando a ciência e a modelagem mais recentes. Essa abordagem aproveita a participação da comunidade e a pesquisa baseada em dados para produzir resultados mais sustentáveis.

Os sistemas alimentares estão conectados a muitas outras questões: saúde humana, equidade, cultura, justiça, economia e resiliência geral, disse Boyer. “Nosso trabalho une todos esses fatores em um plano de ação alimentar, com o objetivo de construir cidades mais sustentáveis ​​e saudáveis.”

Resiliência alimentar

Pode ter havido muito poucas pessoas estudando alimentos de uma perspectiva ambiental global na época em que Searchinger começou sua pesquisa nesta área, mas nos últimos anos em Princeton, a dinâmica tem sido construída em torno do estudo do nexo comida-energia-água.

Recentemente, o Instituto Ambiental de Princeton estabeleceu uma Iniciativa de Alimentos e Meio Ambiente plurianual em colaboração com o Centro de Resiliência de Estocolmo e o Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático . Esta nova iniciativa enfoca a resiliência dos sistemas alimentares, incluindo as dimensões ecológica, política e humana.

“O estudo dos alimentos nos mostra como os sistemas biológicos e as sociedades humanas estão interconectados”, disse Simon Levin , o ilustre professor de Ecologia e Biologia Evolutiva da James S. McDonnell. “Compreender o que torna os sistemas agrícolas e alimentares resilientes será fundamental para a adaptação à crescente demanda e ao aumento das pressões ambientais”, disse ele.

Com seu colega de pós-doutorado Andrew Carlson, Levin e Rubenstein estudaram recentemente a resiliência das fazendas leiteiras de Nova Jersey em resposta à pandemia COVID-19.

Em todas essas áreas, a pesquisa de Princeton sobre alimentos continua a ser definida pela questão central: como alimentar o mundo sem aumentar as emissões, alimentando a perda de biodiversidade e o desmatamento ou aprofundando a desigualdade e a pobreza?

“Perseguir qualquer um desses objetivos com a exclusão dos outros provavelmente resultará no fracasso em alcançar qualquer um deles”, disse Searchinger.

A abordagem transversal e interdisciplinar de Princeton para estudar os alimentos será a chave para encontrar as soluções certas nas próximas décadas.

 

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