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14.2: Agricultura Industrial

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    También conocida como agricultura convencional, la agricultura industrial es un método de cultivo que implica el uso de fertilizantes sintéticos, pesticidas sintéticos y maquinaria. La agricultura industrial depende de grandes inversiones en equipos mecanizados propulsados principalmente por combustibles fósiles. En el caso del ganado, la mayor parte de la producción proviene de sistemas donde los animales están altamente concentrados y confinados.

    Plaguicidas sintéticos

    Las plagas son organismos que ocurren donde no se quieren o que causan daños a cultivos o humanos u otros animales (figura\(\PageIndex{a}\)). Así, el término “plaga” es un término altamente subjetivo. Un pesticida es un término para cualquier sustancia destinada a prevenir, destruir, repeler o mitigar cualquier plaga. Aunque a menudo se malentiende que se refiere solo a insecticidas, el término pesticida también se aplica a herbicidas (herbicidas), fungicidas y varias otras sustancias utilizadas para controlar plagas. Los pesticidas químicos pueden ser efectivos, de acción rápida, adaptables a todos los cultivos y situaciones. Cuando se aplican por primera vez, los pesticidas pueden resultar en impresionantes ganancias de producción de cultivos. Sin embargo, a pesar de estas ganancias iniciales, el uso excesivo de pesticidas puede ser ecológicamente inapropiado (ver Desventajas de la Agricultura Industrial). Por su propia naturaleza, la mayoría de los pesticidas crean cierto riesgo de daño; los pesticidas pueden causar daños a humanos, animales y/o al medio ambiente porque están diseñados para matar o afectar negativamente a los seres vivos. Al mismo tiempo, los pesticidas son útiles para la sociedad porque pueden matar organismos potenciales causantes de enfermedades y controlar insectos, malezas, gusanos y hongos.

    Un gorgojo de la bolita de algodón sobre una estructura redonda verde (una boll de algodón). El gorgojo es de color marrón con caparazón duro y “nariz” larga.
    Figura\(\PageIndex{a}\): El gorgojo del algodón se considera una plaga importante por el daño que causa a las plantas de algodón. Imagen de ARS USDA (dominio público).

    Monocultivo

    La agricultura industrial emplea el monocultivo, lo que implica cultivar solo una especie de cultivo en una gran área (figura\(\PageIndex{b}\)). Las plantas en un monocultivo están espaciadas uniformemente y tienen los mismos requisitos de siembra, riego, fertilizante, cosecha, etc., y esta uniformidad da como resultado un uso eficiente de la maquinaria agrícola. A menudo, el cultivo es una variedad de alto rendimiento (variedad de alto rendimiento; HYV), la cual se produce mediante el mejoramiento selectivo de plantas individuales con características deseables. En comparación con los cultivos tradicionales, los HYV pueden producir más por unidad de superficie de tierra. El monocultivo compromete la diversidad genética y de especies en la agricultura, sin embargo, promoviendo la propagación de plagas y arriesgando que todas las plantas por cientos de acres puedan ser susceptibles a la misma enfermedad (ver Diversidad Genética).

    Un monocultivo, con muchas hileras de plantas de papa, y varios tractores en funcionamientoEquipo John Deer cosecha hileras de algodón
    Figura\(\PageIndex{b}\): Monocultivos como esta granja de papa (izquierda) y granja algodonera (derecha) facilitan el uso de equipos agrícolas; sin embargo, esto reduce la diversidad genética y consume combustibles fósiles. Imagen izquierda por NightThree (CC-BY) e imagen derecha por Kimberly Vardeman (CC-BY).

    Ventajas de la Agricultura Industrial

    La agricultura industrial ha logrado enormes ganancias en productividad y eficiencia. La producción de alimentos a nivel mundial ha aumentado en general desde la década de 1940 (cifra\(\PageIndex{c}\)); el Banco Mundial estima que entre 70 por ciento y 90 por ciento de los recientes aumentos en la producción de alimentos son el resultado de la agricultura industrial en lugar de una mayor superficie cultivada (figura\(\PageIndex{d}\)). Los consumidores de Estados Unidos han llegado a esperar alimentos abundantes y económicos. Adicionalmente, el uso de pesticidas sintéticos asegura que los productos estén relativamente libres de imperfecciones (figura\(\PageIndex{e}\)).

    Gráfico lineal de rendimientos promedio de maíz en Estados Unidos de 1866 a 2014. Desde la década de 1940, el rendimiento ha aumentado en general de 2 a 10 toneladas métricas.
    Figura\(\PageIndex{c}\): Rendimiento de maíz en toneladas métricas (toneladas; 1000 kilogramos) por hectárea a lo largo del tiempo. Si bien los rendimientos han fluctuado de año en año, en general han aumentado desde la década de 1940. Esta mejora de la eficiencia agrícola se debe en parte a las prácticas agrícolas industriales. (Imagen de Hannah Ritchie y Max Roser/Nuestro mundo en datos (CC-BY).

    Gráfico lineal de tierra por unidad de cultivo medido como un índice que va de 0 a 1. Esto disminuyó de 1 en 1961 a 0.3 en 2014.

     

    Figura\(\PageIndex{d}\): La tierra cultivable (cultivable) requerida para producir una cantidad fija de un cultivo ha disminuido con el tiempo debido a la mejora de la eficiencia agrícola. Imagen de Hannah Ritchie y Max Roser/Nuestro mundo en datos (CC-BY)

    Una mujer que lleva una canasta de comestibles para producir
    Figura\(\PageIndex{e}\): Muchos de nosotros inspeccionamos cuidadosamente los productos en la tienda de abarrotes y seleccionamos aquellos sin imperfecciones. Este producto visualmente atractivo resulta del uso de pesticidas sintéticos. Imagen de Amanda Mills (dominio público).

    La agricultura industrial se expande donde se pueden cultivar los cultivos. Aplicar fertilizantes sintéticos a suelos pobres puede hacerlos fértiles. Adicionalmente, los sistemas de riego promueven una alta productividad agrícola en regiones y durante temporadas que de otra manera solo soportarían a las especies más tolerantes a la sequía. Por ejemplo, alrededor del 25% de los alimentos que se consumen en Estados Unidos se producen en el Valle Central de California, que recibe poca lluvia en los meses de verano (cifra\(\PageIndex{f}\)).

    Un mapa de California con una larga franja a través de la mitad del estado, el Valle Central, resaltado
    Figura\(\PageIndex{f}\): Las cuatro regiones del Valle Central de California de norte a sur son el Valle de Sacramento, los arroyos Delta y Eastside, la Cuenca San Joaquín y la Cuenca Tulare. Imagen por USGS (dominio público).

    Desventajas de la agricultura industrial

    Económicamente, el sector agrícola estadounidense incluye una historia de gastos federales cada vez más grandes. También se observa una creciente disparidad entre los ingresos de los agricultores y la creciente concentración de agronegocios —industrias involucradas con la fabricación, procesamiento y distribución de productos agrícolas— en cada vez menos manos. La competencia en el mercado es limitada y los agricultores tienen poco control sobre los precios de sus bienes, y continúan recibiendo una porción cada vez más pequeña de los dólares de consumo gastados en productos agrícolas.

    Las presiones económicas han provocado una tremenda pérdida en el número de granjas, particularmente pequeñas, y agricultores durante las últimas décadas. De 1987 a 1997 se perdieron más de 155 mil fincas. Económicamente, es muy difícil para los agricultores potenciales ingresar al negocio hoy por el alto costo de hacer negocios. Los equipos agrícolas son caros, y el sistema agrícola industrial favorece a las grandes granjas corporativas, que pueden invertir más fácilmente en este equipo. Si bien este equipo promueve la eficiencia, también reduce el número de empleos en la agricultura (cifra\(\PageIndex{g}\)).

    Gráfico lineal del número de personas empleadas en la agricultura en países seleccionados, que en general ha disminuido desde principios del siglo XX.
    Figura\(\PageIndex{g}\): El número de personas que trabajan en la agricultura en países seleccionados a lo largo del tiempo (de 1801-2015). Generalmente, el número de trabajadores agrícolas ha disminuido a medida que las prácticas agrícolas aumentaron en eficiencia y a medida que la maquinaria agrícola completó tareas que alguna vez fueron manuales. Esto es a la vez una ventaja porque las personas son libres de seguir otras carreras y una desventaja por la reducción de empleos. En Japón, el número de trabajadores agrícolas alcanzó su punto máximo por encima de los 16 millones alrededor de 1900 y nuevamente alrededor de 1960. En Estados Unidos, alcanzó su punto máximo a casi 12 millones alrededor de 1900. Francia siguió un patrón similar, alcanzando su punto máximo alrededor de 1925 con aproximadamente 9 millones de trabajadores. Había más de 6 millones de trabajadores agrícolas en Corea del Sur en 1950, y esto ha disminuido en general (aunque hubo un pico alrededor de 1980). En España el número de trabajadores superaba los 5 millones en 1950 y desde entonces ha disminuido. En el Reino Unido, el número de trabajadores agrícolas alcanzó su punto máximo alrededor de 1960 en alrededor de 3.5 millones. Los demás países mostrados (Países Bajos, Finlandia, Suecia y Bélgica) han tenido consistentemente menos de 1 millón de trabajadores agrícolas. Imagen de Max Roser/Nuestro Mundo en Datos (CC-BY).

    El equipo mecánico de agricultura requerido para la agricultura industrial se basa en combustibles fósiles. La quema de combustibles fósiles libera contaminación del aire, incluidos los gases de efecto invernadero, que causan el cambio climático. Adicionalmente, los fertilizantes sintéticos y pesticidas utilizados en la agricultura industrial se producen a partir de combustibles fósiles. Además, las áreas agrícolas raramente contienen tanta biomasa (materia orgánica que comprende seres vivos) como ecosistemas biodiversos e intactos. La biomasa es un importante sumidero de carbono porque sus moléculas orgánicas almacenan carbono que de otra manera podría estar en la atmósfera como dióxido de carbono o metano, ambos gases de efecto invernadero. Los suelos con un componente orgánico sustancial también son sumideros de carbono. Las prácticas agrícolas industriales que agotan estos suelos (ver abajo) contribuyen al cambio climático, pero las prácticas alternativas pueden promover este beneficio de suelos saludables (ver Agricultura Sustentable).

    Si bien los fertilizantes sintéticos proporcionan a los cultivos los nutrientes necesarios para una alta productividad, el exceso de nutrientes de los fertilizantes puede ingresar a cuerpos de agua por escorrentía. Esto puede llevar a una floración de algas o bacterias fotosintéticas en lagos, ríos y bahías en un proceso llamado eutrofización. Estos microorganismos fotosintéticos a veces producen toxinas que matan a los animales acuáticos e incluso pueden dañar a los humanos que consumen estos animales. Además, bloquean el acceso a la luz de las plantas acuáticas. La eventual descomposición de las floraciones de algas requiere oxígeno, lo que resulta en hipoxia (bajos niveles de oxígeno disuelto), dañando aún más las especies acuáticas. Adicionalmente, la agricultura industrial contamina el agua con pesticidas y sedimentos. Los pesticidas no solo están muy extendidos en las aguas superficiales, sino que en las aguas subterráneas se han detectado pesticidas de todas las clases químicas.

    Las prácticas agrícolas industriales a menudo agotan la calidad del suelo. Por ejemplo, la erosión eólica y hídrica de la capa superior del suelo expuesta elimina partículas y nutrientes del suelo (lo que también contribuye a la eutrofización y contaminación de sedimentos). La labranza (mezcla del suelo) y el sobrepastoreo del ganado exacerban la erosión. Cuando el ganado elimina demasiada vegetación de un área, las raíces de las plantas ya no anclan el suelo en su lugar, y se produce erosión. El equipo de cultivo compacta el suelo. Esto limita la infiltración de agua en el suelo (disminuye la permeabilidad del suelo), dificulta que las raíces penetren en el suelo y dificulta el intercambio de gases en las raíces. En casos extremos, el suelo se ha erosionado y perdido su capacidad de retener agua que una vez que la tierra cultivable (cultivable) se convierte en un desierto (desertificación; ver Degradación del Suelo; figura\(\PageIndex{h}\)).

    Un paisaje mayormente arenoso y árido con algunas cabras y árboles
    Figura\(\PageIndex{h}\): El sobrepastoreo agotó el suelo en las llanuras Rukwa del suroeste de Tanzania. Imagen de Lichinga (CC-BY-SA).

    El riego puede conducir a la salinización (aumento de la salinidad). Mientras que el agua misma eventualmente se evapora, se transpira o drena del suelo, los minerales disueltos en el agua pueden permanecer en el suelo. Con el tiempo, estos minerales pueden acumularse a niveles que son tóxicos para la mayoría de las plantas. Como se discutió en Uso de Agua, el riego para la agricultura representa el 69% del uso global del agua. La retirada de agua suficiente para el riego contribuye a la escasez de agua y desvía el agua de los ecosistemas (ver Acueductos).

    La aplicación repetida de pesticidas ejerce presión selectiva sobre insectos, hongos y otras plagas de cultivos para desarrollar resistencia a los pesticidas. Por casualidad, algunos individuos en una población de plagas pueden portar versiones genéticas que confieren resistencia a pesticidas. Cuando estas poblaciones están expuestas a pesticidas, los individuos con estas versiones genéticas son los que tienen más probabilidades de sobrevivir y reproducirse. Luego pasan estos genes a sus crías, y la resistencia a pesticidas se vuelve cada vez más común en la población con el tiempo (figura\(\PageIndex{i}\)). En este punto, los pesticidas pueden necesitar ser aplicados a mayores concentraciones o con mayor frecuencia para lograr el mismo efecto. Si el pesticida que se utilizó inicialmente ya no es efectivo en absoluto, el agricultor se vería obligado a encontrar otro pesticida. Más de 400 insectos y plagas de ácaros y más de 70 patógenos fúngicos se han vuelto resistentes a uno o más pesticidas.

    La evolución de la resistencia a plaguicidas muestra que la proporción de escarabajos morados resistentes en una hoja aumenta con cada aplicación de plaguicida.
    Figura\(\PageIndex{i}\): La aplicación de plaguicidas puede ejercer selección para la evolución de la resistencia a plaguicidas. En este ejemplo hipotético, el escarabajo púrpura tiene una versión genética que lo hace resistente a los pesticidas (parte superior izquierda). Se aplican pesticidas, matando a la mayoría de los individuos susceptibles (escarabajos blancos; arriba a la derecha). En una generación posterior, los escarabajos morados resistentes son más comunes porque tenían más posibilidades de sobrevivir y reproducirse (inferior izquierda). Tras otra aplicación de plaguicidas, una proporción aún mayor de la población es resistente. Imagen modificada de Delldot (CC-BY-SA).

    Los costos ambientales y de salud humana del uso de plaguicidas se han distribuido de manera desigual. A pesar de que la mayor parte de los plaguicidas químicos se aplican en los países desarrollados, el 99 por ciento de todos los casos de intoxicación por plaguicidas ocurren en países en desarrollo donde los sistemas regulatorios, de salud y educación son más débiles. Muchos agricultores en países en desarrollo abusan de los pesticidas y no toman las precauciones de seguridad adecuadas porque no entienden los riesgos y temen cosechas más pequeñas. Para empeorar las cosas, los países en desarrollo rara vez tienen sistemas regulatorios sólidos para los productos químicos peligrosos; los pesticidas prohibidos o restringidos en los países industrializados son ampliamente utilizados en los países en desarrollo. Las percepciones de los agricultores sobre el uso apropiado de pesticidas varían según el entorno y el cultivo. La exposición prolongada a pesticidas se ha asociado con varios efectos crónicos y agudos en la salud como linfoma no Hodgkin, leucemia, así como trastornos cardiopulmonares, síntomas neurológicos y hematológicos y enfermedades de la piel.

    Los pesticidas también han puesto tensión en los polinizadores y otras especies beneficiosas de insectos. Pueden llevar a la destrucción de enemigos naturales, lo que regularía las poblaciones de plagas en un ecosistema intacto. Por ejemplo, una vez que los productores de manzanas comenzaron a controlar plagas con el pesticida diclorodifeniltricloroetano (DDT), que desde entonces ha sido prohibido, rápidamente encontraron que sus huertos estaban siendo atacados por cochinillas y ácaros. El motivo: el DDT había matado a sus enemigos naturales. De manera más general, la contaminación de la agricultura industrial junto con la pérdida de hábitat debido a la conversión de ecosistemas saludables en campos agrícolas es una amenaza importante para la biodiversidad. Como se mencionó anteriormente, el monocultivo limita la biodiversidad en los cultivos.

    Con respecto a la agricultura animal, mantener la ganadería se mantiene en espacios cerrados aumenta el riesgo de propagación de enfermedades entre ellos. Por esta razón, a los animales alimenticios se les suele administrar antibióticos, ya sea de manera preventiva o para tratar infecciones existentes. Como se discutió en la sección de Enfermedades Infecciosas, el uso excesivo de antibióticos (ya sea en humanos o animales de granja) aumenta la selección para la evolución de cepas resistentes a antibióticos de bacterias u otros organismos causantes de enfermedades. Las infecciones por cepas resistentes a antibióticos son más difíciles de tratar.

    Como ocurre con muchas prácticas industriales, los peligros potenciales para la salud suelen estar vinculados a las prácticas agrícolas. Actualmente se encuentra bajo investigación e investigación el uso subterapéutico de antibióticos en la producción animal, y la contaminación por plaguicidas y nitratos de agua y alimentos. La salud de los trabajadores agrícolas también es una consideración en todas las prácticas agrícolas.

    Atribuciones

    Modificado por Melissa Ha de las siguientes fuentes:

    This page titled 14.2: Agricultura Industrial is shared under a CC BY-SA 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by Melissa Ha and Rachel Schleiger (ASCCC Open Educational Resources Initiative) .