Arhive categorie: Descoperă lumea

Nutrienții din mâncare dispar sau nu?

Organismul nostru este capabil să sintetizeze câteva din resursele necesare funcționării sale însă restul sunt preluate din natură prin alimentație. La rândul lor, plantele și animalele își extrag nutrienți preponderent din sol iar acesta este o resursă parțial regenerabilă.
Cuprins  Acest articol a pornit de la o idee simplă, în condițiile în care alimentele sunt din ce în ce mai slabe calitativ în ce mod influențează asta buna funcționare a corpului uman. Ce am ajuns să cercetez se referă însă la supoziția principală, conține alimentația noastră mai puțini nutrienți?
  • Introducere
  • Bazele științifice
  • Popularizarea temei
  • Reacțiile politice
  • Perspective socio-economice

Solul prezintă o caracteriscă uimitoară fiindcă în stratul său superior, cel care asigură existența vegetației, deține o materie organică proprie iar dispariția acesteia riscă să transforme repsectivul pământ într-un teren nefertil. Din acest motiv putem vorbi de sol și ca o resursă finită, acesta nu crește cu mai mult de câțiva milimetri pe an iar în multe cazuri, din cauza efectelor de eroziune și a intervenției umane, se înregistrează diminuări ale straturilor superioare.

Introducere

Nu putem supraestima importanța alimentației însă omenirea în multe părți ale globului se confruntă acum cu o contrafacere alimentară, o industrializare a practicilor noastre agricole, o ”capitalism-izare” a unui serviciu de bază alături de o conștientizare a importanței domeniului din perspective de securitate și geostrategice.

Securitatea statelor lumii (mai corect spus a omenirii) depinde în mare măsură de asigurarea resurselor de bază necesare existenței cetățenilor (printre care hrana și apa). Putem vorbi astfel de țări ”binecuvântate” cu soluri fertile și bine irigate însă creșterea populației și diversificarea preferințelor alimentare (alături de dorința comercială de a satisface în mod profitabil aceste preferințe) duc spre apariția unor tensiuni între om și natură care împing statele dezvoltate spre noi soluții inginerești.

Statele au pornit într-o cursă de creștere a productivității (și a profitabilității) agricole în urmă cu mai multe decenii și au avut de pe urma asta o serie de beneficii ce au consolidat societățile industriale și e posibil să fi impulsionat dezvoltarea modernității ”elitiste” (high-modernity). Masiva creștere a populației globale (începând din 1900 și în mod deosebit din 1950) a fost ajutată și de creșterea randamentului terenurilor agricole (pe lângă dezvoltările medicale, transport, etc),

Problema diminuării concentrației de nutrienți din sol este puternic legată de practicile noastre agricole și este des întâlnită în economiile cu posibilități limitate de controlare a fenomenului dar și în statele dezvoltate. Există multe pericole ce pândesc securitatea alimentară globală însă diminuarea cantităților de elemente nutritive din alimente este poate cel mai ascuns dintre dușmani.

Într-un articol publicat de Scientific American pe această temă (a diminuării valorilor nutriționale a legumelor și fructelor) se precizează că ”este adevărat că fructele și legumele crescute în urmă cu decenii erau mai bogate în vitamine și minerale comparativ cu varietățile pe care majoritatea dintre noi le consumăm azi1. În esență consumatorul obișnuit caută ca respectivele produse alimentare să îndeplinească anumite criterii estetice și de preț în timp ce producătorul urmărește să cultive plante rezistente la elemente dăunătoare din mediu iar distribuitorii/comercianții doresc legume și fructe cu o durată de viață la raft ridicată, condiții mai ușoare de transport și aspect plăcut.

Bazele științifice

Analizare nutrienților din produsele agricole este o activitate deosebit de importantă însă complexitatea acestor cercetări a rezultat într-un număr redus de materiale științifice , ”there have been few attempts to answer this question, because of its complexity and lack of adequate data2. Problema este însă recunoscută ca fiind reală și periculoasă pentru stabilitatea socială din viitor, depășind mediile științifice și intrând în zona popularizării științei și a activismului social.

Ronald Amundson, profesor la Universitatea Berkeley, a spus într-un material publicat în revista Science că: ”Oamenii au modificat ecosistemele pe care le-au întâlnit atunci când au început să se extindă pe glob. (…) cea mai importantă schimbare adusă peisajului de către om a venit cu adoptarea agriculturii. Majoritatea practicilor agricole implică îndepărtarea florei naturale, simplificarea biodiversității preferându-se monoculturile și dezechilibre aduse solului. Începând cu Revoluția Industrială, creșterea populației s-a bazat din ce în ce mai mult pe sol pentru o creștere a producției alimentare (tr.a)”6.

Situația din India este bine analizată într-un material publicat în revista Sustainability7. Pășunatul (alături de defrișări) a dus la transformarea a mai mult de 20% din terenurile din 8 state indiene în pustietate. Conform studiului au fost înregistrate un număr de 467 de milioane de vite pe 11 Mha, asta înseamnă 42 de capete pe hectar în condițiile în care limita sustenabilă este de 5. Din această situație reiese că regenerarea solului este anulată și se creează premizele unei eventuale epuizări ce ar duce la extinderea zonelor aride și creșterea cererilor fie pentru terenuri agricole (și pășuni) noi fie pentru creșterea randamentului terenurilor agricole existente.

În India, tot conform articolului din Sustainability, cultivarea intensivă a grâului și a orezului a dus cu timpul la reducerea concentrației de minerale din sol. În 1950 solul indian era deficitar în principal în N însă conform analizelor din 2005-2006 mineralele deficitare au crescut la 9 (N, P, K, S, B, Cu, Fe, Mn, and Zn). Se precizează că în fiecare an sunt îndepărtate aproape 20 milioane de tone de minerale din sol însă această cantitate nu este înlocuită prin îngrășăminte (naturale sau artificiale). Proprietățile agricole în India sunt în marea majoritate sub 2 ha ceea ce prezintă o serie de dificultăți economice similare cu cele întâlnite și în țara noastră.

Conform unui alt studiu8, degradarea solului din cauze chimice (incluzând și epuizarea nutrienților) reprezintă 10% din total în Asia, estimându-se un număr de 15 milioane de hectare pierdute datorită epuizării nutrienților.

Sheldrick a realizat o serie de studii în privința fertilității/fertilizării solurilor, recomand acest document al Băncii Mondiale din august 1976: citește aici

Robin Marles a publicat în Journal of Food Composition and Analysis9 un material în care și-a propus să analizeze acuratețea și amploarea acestor rapoarte asupra epuizării nutrienților din sol. Este de părere că studiile anterioare care au concluzionat că nutrienții din alimente sunt în scădere se bazează pe măsurători imprecise și că de fapt aceste scăderi se încadrează în marjele de concentrații acceptate. A mai ridicat semne de întrebare în legătură cu acuratețea analizării unor informații la decenii distanță considerând eventuale diferențe tehnologice și metodologice între procedurile din trecut și cele din prezent față de care se efectuează comparațiile.

Din toate materialele consultate cel al lui Marles este primul în care constat existența unor marje de concentrație pentru nutrienții din legume, fructe și cereale. De exemplu marja de Ca pentru porumb este de 831% adică între 8.3 și 69 mg/100 grame de produs uscat. Dintr-un material publicat în Journal of the American College of Nutrition în 2004 reiese faptul că ”43 de plante de grădină au înregistrat reduceri consistente de minerale și vitamine” iar un material publicat de Life Extension Foundation arată că ”au fost înregistrate scăderi ale valorilor de vitamine și minerale din mai multe produse între 1963 și 2000”. Vorbind despre exemplul cu calciul, în raportul publicat de Life Extension Foundation porumbul a înregistrat o reducere de 78% la care Departamentul pentru Agricultură a SUA a răspuns că o asemenea pierdere nu este importantă fiindcă ”nimeni nu mănâncă porumb pentru calciu”.

Popularizarea temei

Problemele alimentare au cunoscut de câțiva ani o serie de dezbateri în mass-media pornind de la obișnuințele noastre alimentare și ajungând la pericole pentru care va trebui să găsim soluții, în general să ne adaptăm. Mai multe curente și-au găsit adepți printre care vegetarienii (care ajută astfel prin diminuarea cererii de carne), raw veganii (care spre deosebire de vegetarieni aleg să nu proceseze termic alimentele, să le mănânce crude și astfel să le păstreze toți nutrienții) și cei care consumă alimente bio/eco (acestea sunt clasa superioară de mâncăruri fiindcă provin din agricultura sustenabilă și încearcă să rămână aproape de natural).

La polul opus există alimentele modificate genetic și cele la care se folosesc cantități mai mari de chimicale și otrăvuri (pesticide, insecticide, fungicide). În unele cazuri această agricultură anulează chiar și necesitatea solului10. Se mai caută și propagarea unor obiceiuri alimentare străine altor culturi, ca de exemplu consumul de insecte în Occident.

Toate aceste aspecte (la care se mai adaugă altele) au fost și sunt în dezbaterea publicului. Pe termen lung se urmărește asigurarea alimentației unei populații în creștere prin mijloace diverse.

Reacțiile politice

În anul 1992, între 3 și 14 iunie, Organizația Națiunilor Unite a organizat Summitul Pământului în Rio de Janeiro și ca urmare a acestui eveniment a fost publicat, printre altele, și documentul ”Agenda 21”. În cadrul acestuia se spun următoarele: ”utilizarea necorespunzătoare  și necontrolată a pământurilor sunt o cauză majoră a degradării și epuizării resurselor solului (tr.a.)3.

Degradarea solului este cea mai importantă problemă de mediu care afectează teritorii extinse atât în țările dezvoltate câd și în cele în curs de dezvoltare. Problema eroziunii solului este mai acută în țările în curs de dezvoltare în timp ce probleme cu salinizarea, utilizarea unor cantități prea mari de apă, poluarea și pierderea fertilității solului se regăsesc în toate țările. Productivitatea unor porțiuni mari de pământ este în declin, din cauza degradării solului, chiar în momentul în care creșterea rapidă a populației va cere din ce în ce mai multă mâncare, fibre și energie (tr.a.)”.4 Încă din 1992, când comunitatea internațională s-a reunit pentru a analiza viitorul post război-rece și pentru a adopta un curs al sustenabilității, s-a decis tragerea unui semnal de alarmă asupra situației terenurilor agricole și a viitoarelor probleme cu alimentarea populației.

În ce privește strict problema nutrienților din sol sunt scrise următoarele: ”epuizarea resurselor solului este o problemă serioasă și rezultă în pierderea fertilității solului în mod special în țările în curs de dezvoltare. (…) În Africa sub-Sahariană totalul nutrienților scoși din sistem depășește de 3 sau 4 ori cantitatea nutrienților introduși5. Din aceste fragmente reiese faptul că elita politică mondială considera degradarea solului, printre care și epuizarea nutrienților din acesta, ca fiind un mare pericol pentru viitorul omenirii, având în vedere că populația crește ca număr însă crește și prosperitatea, ceea ce încurajează un consum mai mare și diversificat.

De atunci statele lumii s-au angajat să monitorizeze mai bine domeniul agricol și să ajute în gestionarea acestuia. Problemele financiare duc deseori din păcate la abordări ineficiente.

Perspective socio-economice

Controlul creșterii populației este în desfășurare însă nu va opri atingerea unui număr de aproape 10 miliarde de locuitori până în 2050. Continuarea creșterii prosperității va duce spre tensionarea și mai mare a sistemului economic mondial pentru care se caută metode de adaptare.

Există mai multe direcții posibile și cel mai probabil se vor accesa toate fiindcă nu exită o singură soluție globală. Știința și creativitatea au generat până acum o serie de rezolvări, unele interesante altele mai mult periculoase.

Note de subsol

  1. Roddy Scheer, Doug Moss. Dirt Poor: Have Fruits and Vegetables Become Less Nutritious? . https://www.scientificamerican.com/article/soil-depletion-and-nutrition-loss/
  2. Donald R. Davis; Melvin D. Epp; Hugh D. Riordan. Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999. Journal of the American College of Nutrition, Vol. 23, No. 6, p. 669, 2004
  3. ONU, Agenda 21, https://sustainabledevelopment.un.org/content/documents/Agenda21.pdf Rubrica 14.33
  4. — Rubrica 14.43
  5. — Rubrica 14.82
  6. Ronald Amundson, Asmeret Asefaw Berhe, Jan W. Hopmans, Carolyn Olson, A. Ester Sztein, Donald L. Sparks. Soil and human security in the 21st century.
  7. Soil Degradation in India: Challenges and Potential Solutions. Sustainability 7(4):3528-3570, aprile 2015
  8. Tilahun, M., Singh, A., Kumar, P., Apindi, E., Schauer, M., Libera, J., Lund H.G. (2018). The Economics  of Land Degradation Neutrality in Asia: Empirical Analyses and Policy Implications for the  Sustainable Development Goals. Accesat la www.eld-initiative.org
  9. Robin Marles. Mineral Nutrient Composition of Vegetables, Fruits and Grains: the Context of Reports of Apparent Historical Declines, 2016
  10. https://www.youtube.com/watch?v=5Db7Rzcpsrk

Bibliografie selectivă

BHATTACHARYYA, Ranjan ; GHOSH, Birendra Nath ; MISHRA, Prasanta Kumar Mishra ; MANDAL, Biswapati ; RAO, Cherukumalli Srinivasa ; SARKAR, Dibyendu ; DAS, Krishnendu ; ANIL, Kokkuvayil Sankaranarayanan ; LALITHA, Manickam ; HATI, Kuntal Mouli ; FRANZLUEBBERS, Alan Joseph. Soil Degradation in India: Challenges and Potential Solutions. Sustainability, Vol. 7, pp 3528-3570, 2015

DALAL, Ram ; PROBERT, M. E. Soil nutrient depletion. https://www.researchgate.net/publication/291868075

FAN, Ming-Sheng ; ZHAO, Fang-Jie ; FAIRWEATHER-TAIT, Susan ; POULTON, Paul ; DUNHAM, Sarah ; MCGRATH, Steve. Evidence of decreasing mineral density in wheat grain over the last 160 years. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, Nr. 22, 2008

GIBBS, H.K. ; SALMON, J.M. Mapping the world’s degraded lands. Applied Geography, Nr. 57, 2015

KARR, Michael. Mineral Nutrient Depletion in US Farm and Range Soils

MAYER, Anne-Marie. Historical changes in the mineral content of fruits and vegetables. British Food Journal, Vol. 99, Nr. 6, 1997

NKONYA, Ephraim ; MIRZABAEV, Alisher ; BRAUN, Joachim von. Economics of Land Degradation and Improvement – A Global Assessment for Sustainable Development. Springer Open, 2016

TAN, Zhengxi ; LAL, Rattan ; WIEBE, K. D. Global Soil Nutrient Depletion and Yield Reduction. Journal of Sustainable Agriculture, Vol. 26(1), 2005

JONES, Davey; CROSS, Paul; WITHERS, Paul; DELUCA, Thomas; ROBINSON, David; QUILLIAM, Richard; HARRIS, Ian; CHADWICK, David; JONES, Gareth Edwards. Nutrient stripping: the global disparity between food security and soil nutrient stocks. Journal of Applied Ecology, https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1365-2664.12089, Vol. 50, Nr. 4, 2013

ANDERSSON, Elina; BROGAARD, Sara; OLSOON, Lennart. The Political Ecology of Land Degradation. Annual Review of Environment and Resources, 2011. 36. 10.1146/annurev-environ-033110-092827.

Pungile comestibile din cassava

Cassava (sau maniocul) este o rădăcinoasă toxică (1) în stare crudă, bogată în carbohidrați din care se face tapioca. Preparată termic devine comestibilă, fiind utilizată în America de Sud, Africa și Asia iar sub formă de tapioca este consumată și în Europa.

Cassava devine astfel un nou exemplu de produs alimentar ce intră într-un circuit economic mai extins, la fel cum porumbul a început să fie utilizat în producerea de etanol cu decenii în urmă.

O companie (2) din Indonezia a început producerea de pungi (și tacâmuri și farfurii de unică folosință) din cassava pentru a contribui la diminuarea reziduurilor din plastic. Kevin Kumala, fondatorul companiei, și-a propus să realizeze o serie de produse ce au la bază substanțe non-petroliere, degradabile și non-toxice. Acestea reintră într-un ciclu natural după utilizare, fiind descompuse relativ ușor în câteva luni.

Singura problemă este ingredientul principal, cassava, care pentru 10% din populația globului este un aliment de bază. În procesul de producție al acestui ”bio-plastic” intră exact părțile comestibile ale rădăcinoasei și în măsura în care tehnologia va fi adoptată la nivel global (are toate datele să fie) va influența cu certitudine prețul și metodele de cultivare.

avanieco
  1. poate să ducă la deces
  2. https://www.avanieco.com/

UE urmărește controlul contaminării cu Cadmiu

Natasha Gilbert a publicat un articol pe 10 aprilie în care prezintă actualul stadiu al negocierilor pentru diminuarea concentrației de cadmiu din produsele de fertilizare.

Conform materialului, Comisia Europeană dezbate astăzi (11 aprilie) dacă va merge mai departe în procesul de prevenire a contaminării solurilor europene. La baza dezbaterilor (și a divergențelor) se află două studii științifice (al lui Erik Smolders publicat în 2016 și al lui Paul Römkens publicat în 2017) cu rezultate diferite. Explicația pentru discrepanțele acestor cercetări stă în marea diversitate a solurilor pe teritoriul UE și a diferențelor prin care acest metal greu rămâne în sol.

Introducerea unor limite superioare mai scăzute ar descalifica din start exporturile din Maroc în vreme ce principalul câștigător ar fi compania PhosAgro din Rusia care produce îngrășământ cu o concentrație mai mică (și astfel se va încadra în parametri).

Cadmiul este un metal greu la care omul este expus în principal prin alimentație și fumat. În cantități peste limitele admise contribuie la degradarea rinichilor, a ficatului și la demineralizarea oaselor.

Inteligența Artificială, o introducere

Probabil fără să ne dăm seama noi trăim astăzi perioada de început a celei de a 4-a revoluții industriale. Asta înseamnă înainte de toate că ne vor aștepta mari schimbări sociale.

Tehnologia a evoluat mult de la lărgirea întrebuințării forței aburului și de atunci (de la sfârșitul secolului 18) omenirea a cunoscut salturi de progres, multe regionale, câteva internaționale, care au dus la schimbări culturale și sociale profunde. Prima revoluție îndustrială este desigur cea făurită de britanici, ei fiind primii care au răspândit utilizarea aburului în manufactură deși la vremea respectivă atât belgienii cât și suedezii înregistrau progrese în industrializare, beligenii bazându-se mai mult pe ”importul” de specialiști englezi.

A doua revoluție industrială e caracterizată de oțel, electricitate, industria auto și în general continuarea primei revoluții la altă scară și cu tehnologii noi. A treia revoluție este cea digitală pe care încă o trăim și pe care încă nu am reușit să o studiem destul din perspectiva socială și umană. Aceste trei salturi generale s-au construit pe anumite baze și evenimente iar studierea lor este în esență studierea spiritului uman. De ce nu a început industrializarea în antichitate, în China secolului 16 sau în Orientul Mijlociu putem specula, ce a generat valurile de transformări putem cerceta și ce au generat la rândul lor aceste transformări putem desigur analiza.

Inteligența Artificială, motorul celei de a patra revoluții industriale

Ce înseamnă a 4-a revoluție industrială? Principalul catalizator va deveni probabil inteligența artificială însă nu ne vom opri aici. Trebuie să discutăm despre terapiile genetice care anunță eradicarea unor boli rare încă de pe acum, sursele regenerabile de energie și poate chiar reușita cercetărilor în fuziune nucleară, dezvoltări în infrastructură ca automobilele autonome, trenurile de mare viteză și dronele pentru transport de mărfuri și multe altele. Dacă este să adunăm toate aceste promisiuni făcute de știință putem ajunge la concluzia că ne așteaptă o veritabilă eră de aur. Trebuie să ne întrebăm însă ce vor însemna toate acestea pentru noi, cum ne vor afecta aceste transformări și dacă această tranziție se va realiza pe cale pașnică.

În prezent lumea este în proces de globalizare însă a apărut tendința de construire a unor poluri de putere (ordinea mondială multipolară) adică o depășire a situației din Războiul Rece când existau două mari centre de putere și ulterior, după căderea sovieticilor, apariția Vestului ca unic centru. Se poate vorbi într-o anumită măsură de existența unor grupuri cu interese imediate și diverse, motivate de competiția acerbă în comerț și geopolitică.

A 4-a revoluție industrială, la fel de neechitabilă?

Modul cum se va implementa a 4-a revoluție industrială pe întreg globul nu va avea, cu siguranță, un caracter omogen. Cum cercetarea joacă cel mai important rol este normal să constatăm că statele cu baze educaționale și științifice solide au deja un avans considerabil. Țări ca Germania și Japonia implementează deja automatizări complexe în procesele de producție ceea ce rezultă în eficientizări.

Prima întrebare care apare în aceste cazuri este poate una facilă însă trebuie pusă, toate aceste dezvoltări au ca prim scop ușurarea muncii omului sau eficientizarea producției? Dacă este să ne luăm după experiențele trecute observăm că noile tehnologii sunt implementate înainte de toate pentru a genera o îmbunătățire a producției. Îmbunătățiri în condițiile de viață și de muncă au venit de regulă ca elemente secundare generate de mișcări sociale și politice (apariția socialismului).

Efectele sociale

Apariția inteligenței artificiale poate că nu va duce la ștergerea a milioane de locuri de muncă însă va duce cu siguranță la o nouă situație în care omul, muncitorul, va trebui să se adapteze la noi cerințe. Aici apare politicul și contează momentul în care mutările pe tabla de șah socială sunt realizate, dacă se decid reglementări atunci ce, cât și cum vor reglementa noile situații?

Mulți cercetători, vizionari și lideri de opinie s-au exprimat deja dacă nu împotriva inteligenței artificiale atunci cel puțin precauți. Elon Musk a declarat în 2017 că în privința IA există riscul ca un număr de companii să ajungă să dețină puteri extraordinare iar Stephen Hawking a vorbit chiar despre înlocuirea omului de către Inteligența Artificială, ambele scenarii sunt desigur posibile. Nașterea unei forme de viață ”din mână noastră” nu este ceva ce se va realiza cu ușurință însă trebuie să ne pregătim pentru acel moment.

Primii pași

EAU este primul stat cu un minister al inteligenței artificiale iar președintele Kazakhstanului este interesat de acest aspect (ca parte a proiectului său pentru o a 4-a revoluție industrială). Un număr de țări au lansat rapoarte oficiale în privința IA și altele deja implementează strategii însă acestea sunt cazuri încă izolate.

Nu se poate vorbi pentru moment de un consens internațional, nici măcar comunicarea internațională nu este încă foarte puternică. Dacă ajungem să generăm o nouă formă de viață conștientă pe acest pământ, cu potențialul de a ne depăși capacitățile, trebuie cu siguranță să-i acordăm un cod etic însă în prezent acest cod etic are zeci de versiuni și un consens pare greu de dobândint având în vedere că etica este un factor preponderent cultural.