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A agricultura é uma das atividades humanas mais difíceis de descarbonizar; as pessoas devem comer, mas as práticas de utilização do solo associadas ao cultivo são responsáveis por cerca de um quarto das emissões globais de gases com efeito de estufa. Pesquisadores da Universidade da Califórnia, de Irvine e de outras instituições avaliam uma nova solução para esse problema, que elimine completamente as fazendas.
Num estudo publicado hoje em Sustentabilidade da Natureza, a equipe de cientistas liderada pela UCI avalia o potencial para a produção sintética em larga escala de gorduras alimentares por meio de processos químicos e biológicos. As matérias-primas para este método são as mesmas utilizadas pelas plantas: hidrogênio na água e dióxido de carbono no ar.
“A síntese em larga escala de moléculas comestíveis através de meios químicos e biológicos sem matérias-primas agrícolas é uma possibilidade muito real”, disse o autor principal Steven Davis, professor de ciência do sistema terrestre da UCI. “Esse tipo de ‘comida sem agricultura’ poderia evitar enormes quantidades de emissões que provocam o aquecimento climático, ao mesmo tempo que salvaguardaria terras com biodiversidade que, de outra forma, poderiam ser desmatadas para explorações agrícolas.”
Davis e seus co-autores destacam outros benefícios ambientais e sociais dos alimentos produzidos sem agricultura no artigo, incluindo uma redução no uso de água e na poluição das bacias hidrográficas, controle local sobre a produção de alimentos, menor risco de escassez de alimentos relacionada ao clima e menor necessidade de trabalho agrícola mal remunerado e fisicamente exigente. Outra vantagem, segundo Davis, seria a possibilidade de devolver as terras agrícolas existentes ao seu estado natural, o que poderia aumentar a biodiversidade e criar sumidouros naturais de carbono.
“Gosto da ideia de não depender da fotossíntese para tudo o que comemos”, disse Davis. “Em qualquer escala, a síntese de alimentos aliviará a competição entre os ecossistemas naturais e a agricultura, evitando assim os muitos custos ambientais da agricultura.”
Davis destacou a prática de demolir florestas tropicais para criar espaço para plantações de óleo de palma. Biscoitos, biscoitos, salgadinhos e muitos outros produtos de consumo médio são feitos com gorduras alimentares provenientes dessa fonte. Ele perguntou se alguém notaria se o óleo usado para assar seus biscoitos viesse de uma refinaria ali perto, em vez de uma plantação na Indonésia.
Os autores do artigo disseram que concentraram grande parte de sua atenção nas gorduras porque são os “nutrientes mais simples de serem sintetizados termoquimicamente”, apontando para técnicas estabelecidas de fabricação de sabão e química de polímeros em larga escala.
Os pesquisadores estimaram que as gorduras derivadas da agricultura correspondem a aproximadamente 1 a 3 gramas de dióxido de carbono emitido por mil calorias, enquanto gorduras molecularmente idênticas sintetizadas a partir de matéria-prima de gás natural usando a eletricidade disponível produziriam menos de um grama de CO.2 emissões equivalentes e emissões quase nulas se utilizar a captura de carbono do ar e fontes de eletricidade não emissoras.
“A beleza das gorduras é que você pode sintetizá-las com processos que não envolvem biologia. É tudo química e, por isso, você pode operar em pressões e temperaturas mais altas que permitem excelente eficiência”, disse Davis. “Você poderia, portanto, construir grandes reatores para fazer isso em larga escala.”
Uma grande questão que resta é: as pessoas aceitarão alimentos criados desta maneira?
“A comida é um problema mais difícil do que a electricidade; poucas pessoas se importam com a origem dos electrões na nossa tomada de parede, mas muitas pessoas preocupam-se muito com a origem da sua comida”, disse Davis. “Os alimentos processados são, portanto, um uso provável para as gorduras sintéticas. As pessoas podem estar menos preocupadas com o tipo de gordura contida em um biscoito ou crosta de torta comprados em lojas, porque não sabem o que há lá dentro agora.”
Os colaboradores de Davis neste projeto de pesquisa, que recebeu apoio financeiro da National Science Foundation e do Departamento de Agricultura dos EUA, incluíram Ken Caldeira, Carnegie Institution for Science, Stanford, Califórnia, e Breakthrough Energy, Kirkland Wash.; Kathleen Alexander, Ian McKay e Matthew Shaner, Orca Sciences, Kirkland, Washington; Juan Moreno-Cruz, Universidade de Waterloo, Ontário, Canadá; Chaopeng Hong, Universidade Tsinghua, Shenzhen, China.
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