O cultivo de alimentos agrícolas de hoje para gado, porcos e galinhas trazem impactos tremendos para o meio ambiente e o clima, incluindo desmatamento, emissão de gases de efeito estufa, perda de biodiversidade e poluição por nitrogênio. O cultivo de rações em instalações industriais em vez de em terras agrícolas pode ajudar a aliviar as implicações críticas na cadeia de abastecimento de alimentos agrícolas. Micróbios ricos em proteínas, produzidos em instalações industriais de grande escala, são susceptíveis de substituir a alimentação tradicional à base de culturas. Um novo estudo agora publicado na revista Ciência e Tecnologia Ambiental agora estima o potencial econômico e ambiental da alimentação de porcos com proteína microbiana, gado e frango em escala global. Os pesquisadores descobriram que, ao substituir apenas 2 por cento da alimentação do gado por micróbios ricos em proteínas, mais de 5 por cento das emissões de gases de efeito estufa agrícolas, a área de cultivo global e as perdas globais de nitrogênio podem ser reduzidas.

"Frango, porcos e gado mastigam cerca de metade da ração protéica cultivada em terras agrícolas globais, "diz Benjamin Leon Bodirsky, autor do estudo do Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático (PIK, membro da Associação Leibniz). Sem mudanças drásticas no sistema agroalimentar, a crescente demanda por alimentos e ração animal que acompanha as dietas à base de carne levará ao desmatamento contínuo, perda de biodiversidade, poluição de nutrientes, e emissões que impactam o clima.

"Contudo, surgiu uma nova tecnologia que pode evitar esses impactos ambientais negativos:Micróbios podem ser cultivados com energia, nitrogênio e carbono em instalações industriais para a produção de proteína em pó, que são então dados aos animais em vez de soja. O cultivo de proteína para rações em laboratórios em vez de áreas agrícolas pode ser capaz de mitigar alguns impactos ambientais e climáticos da produção de rações. E nosso estudo espera que a proteína microbiana surja mesmo sem o apoio de uma política, pois é de fato economicamente lucrativo, " ele diz.

Pequenas mudanças na alimentação podem ter um impacto ambiental substancial

O estudo é baseado em simulações de computador que avaliam o potencial econômico e os impactos ambientais da produção de proteína microbiana até meados do século. As simulações mostram que globalmente entre 175-307 milhões de toneladas de proteína microbiana podem substituir alimentos concentrados convencionais como a soja. Então, ao substituir cerca de 2 por cento da ração do gado, pressão sobre o desmatamento, as emissões de gases de efeito estufa agrícolas e as perdas de nitrogênio de terras agrícolas podem ser reduzidas em mais de 5 por cento - ou seja, 6 por cento para a área de cultivo global, 7 por cento para emissões agrícolas de gases de efeito estufa e 8 por cento para perdas globais de nitrogênio.

"Na prática, micróbios como bactérias, fermento, fungos ou algas podem substituir culturas ricas em proteínas, como soja e cereais. Este método foi originalmente desenvolvido durante a guerra fria para viagens espaciais e usa energia, fertilizantes de carbono e nitrogênio para cultivar micróbios ricos em proteínas no laboratório, "explica Ilje Pikaar, da University of Queensland, na Austrália. Para seu novo estudo, os pesquisadores consideraram cinco maneiras diferentes de criar micróbios:usando gás natural ou hidrogênio, a produção de ração poderia ser completamente dissociada do cultivo de terras agrícolas. Esta produção sem terra evita qualquer poluição devida à produção agrícola, mas também vem com uma enorme demanda de energia. Outros processos que fazem uso da fotossíntese, aprimorando o açúcar, biogás ou gás de síntese de origem agrícola a proteínas de alto valor resultam em menores benefícios ambientais; alguns, eventualmente, até em um aumento na poluição de nitrogênio e emissões de gases de efeito estufa.

A proteína microbiana por si só não será suficiente para tornar nossa agricultura sustentável

"A alimentação de proteína microbiana não afetaria a produtividade do gado, "diz a autora Isabelle Weindl de PIK." Em contraste, pode até ter efeitos positivos no desempenho do crescimento animal ou na produção de leite. "Mas, embora a tecnologia seja economicamente lucrativa, a adoção desta nova tecnologia ainda pode enfrentar restrições, como fatores habituais na gestão da fazenda, aversão ao risco para novas tecnologias, ou falta de acesso ao mercado. "Contudo, a precificação de danos ambientais no setor agrícola pode tornar essa tecnologia ainda mais competitiva economicamente, "diz Weindl.

"Nossas descobertas destacam claramente que a mudança para proteína microbiana por si só não será suficiente para transformar nossa agricultura de forma sustentável, "diz o co-autor Alexander Popp da PIK. Para reduzir o impacto ambiental da cadeia de abastecimento alimentar, São necessárias grandes mudanças estruturais no sistema agroalimentar, bem como mudanças nos padrões dietéticos humanos para mais vegetais. "Para o nosso meio ambiente e clima, bem como para a nossa própria saúde, na verdade, pode ser outra opção considerável para reduzir ou até mesmo pular o ingrediente pecuário na cadeia de abastecimento alimentar. Após mais avanços na tecnologia, a proteína microbiana também pode se tornar uma parte direta da dieta humana - usando o alimento espacial para a nutrição das pessoas. "