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Puede parecer obvio decirlo, pero el suelo proporciona la base para casi el 95% de los alimentos consumidos por los seres humanos. A medida que la población continúa creciendo y los niveles de vida mejoran, la producción de alimentos debe aumentar entre un 35% y un 56% para 2050, estiman los expertos. Aunque se suele hablar mucho de la erosión y del uso excesivo de fertilizantes y pesticidas, a menudo se pasa por alto que la calidad del suelo donde pretendemos producir tantos alimentos también se puede ver afectada por metales tóxicos que reducen los rendimientos de los cultivos y dan como resultado alimentos inseguros.
Un grupo de investigadores analizó datos de más de 1.000 estudios regionales sobre suelos para entender mejor ese problema. Sus resultados, publicados en la revista Science, revelan el primer mapa global de metales tóxicos en suelos. Los autores encontraron que entre el 14 % y el 17 % de las tierras agrícolas tienen niveles de al menos un metal tóxico por encima de lo aceptable para el uso agrícola, lo que supone alrededor de 242 millones de hectáreas afectadas por estas sustancias.
Además, descubrieron que ciertos factores como el clima, la forma del terreno, la minería y el uso de agua para riego influyen en que esos suelos estén contaminados. La investigación concluye que la contaminación del suelo por metales tóxicos es un gran problema global, y que podría empeorar a medida que aumente la demanda de estos metales para fabricar tecnologías modernas.
El estudio explica que los metales tóxicos presentes en los suelos provienen principalmente de dos fuentes: una natural, conocida como geogénica, y otra causada por la actividad humana, denominada como antropogénica.
En el caso de las fuentes naturales, estos metales están contenidos en el lecho rocoso, es decir, en las rocas que dan origen al suelo. Algunas de estas rocas, como el basalto y la pizarra, y ciertos minerales como la pirita o la esfalrita, contienen naturalmente altos niveles de elementos como arsénico, cadmio, cobre y níquel. Esta alta concentración se debe a la afinidad química que existe entre el azufre y estos metales.
Durante los procesos de meteorización —cuando las rocas se descomponen por efecto del clima y el tiempo— y en la formación del suelo, los metales se liberan gradualmente de estas rocas y pasan al entorno. Además, algunos metales pueden llegar al suelo por vía atmosférica, por ejemplo, cuando son expulsados durante erupciones volcánicas o cuando el viento transporta partículas de polvo cargadas de metales y las deposita en la superficie del suelo.
Las fuentes antropogénicas, es decir, originadas por actividades humanas, son responsables de una gran parte de la contaminación del suelo por metales tóxicos, dicen los científicos. Estas incluyen diversas actividades, como la agricultura, las labores domésticas y la industria.
Desde la Edad del Bronce, la minería ha sido una de las principales causas, ya que mueve grandes cantidades de rocas con altos niveles de metales. Esta actividad, junto con el uso de agua contaminada para regar los cultivos, los desechos de la minería y la emisión de gases de las fundiciones, contribuye a la contaminación. Otros productos como fertilizantes, pinturas y baterías contienen metales que se acumulan en el suelo.
En particular, el cadmio (Cd) es el metal con la mayor tasa de excedencia global en el suelo, dice el estudio, alcanzando un 9% en suelos agrícolas, con concentraciones elevadas en regiones como el norte de la India, Pakistán, Bangladesh y partes del sudeste asiático. Otros metales tóxicos, como el níquel (Ni) y el cromo (Cr), también muestran tasas de excedencia, especialmente en áreas de Oriente Medio, Rusia subártica y el este de África, donde las concentraciones son impulsadas por procesos naturales y la actividad minera. El arsénico (As) y el cobalto (Co) muestran a su vez una contaminación notable en zonas específicas, como el sur de China, África Occidental y partes de Sudamérica, donde las concentraciones elevadas están asociadas con las fuentes naturales y la minería.
Un 6.8% de los suelos supera los umbrales ecológicos y de salud humana, lo que subraya la preocupación por los efectos de esta contaminación en la salud pública.
Al analizar esta problemática en relación con la distribución de la población mundial, el estudio estima que entre 900 y 1.400 millones de personas viven en áreas de alto riesgo. Sin embargo, se lee en la investigación, la manera en que los metales tóxicos afectan a las personas varía según sus hábitos alimenticios y las condiciones socioeconómicas. Por ejemplo, las personas que viven en áreas con mayor escasez de alimentos podrían estar más expuestas a estos riesgos. Y el comercio internacional de alimentos provenientes de países con suelos contaminados podría propagar estos peligros más allá de sus fronteras geográficas.
“Los efectos colaterales en la cadena alimentaria mundial se desconocen en este momento, especialmente en el contexto de cómo la dinámica del comercio mundial puede afectar la distribución de productos agrícolas contaminados. Se espera que estas grandes áreas de enriquecimiento de metales tóxicos sigan aumentando debido al crecimiento de la demanda de metales críticos necesarios para respaldar la “transición verde” neta cero y el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos, turbinas eólicas y baterías de vehículos eléctricos“, se lee en el artículo.
Un hallazgo interesante de este estudio es la identificación de lo que los autores llaman un “corredor enriquecido en metales” que abarca Eurasia de baja latitud, el sur de Europa, Oriente Medio y el sur de China. Este corredor coincide con el territorio de diversas culturas antiguas como la griega, la romana, la persa y la china. La persistencia de metales en esta zona sugiere, apuntan los autores, a que es un testimonio clave del impacto humano en el medio ambiente durante el Antropoceno, la era marcada por la huella humana en el planeta.
La temperatura, la precipitación y la evapotranspiración son también algunos de los principales impulsos naturales que contribuyen a la liberación de estos metales en el suelo. En regiones cálidas y húmedas como el sur de China, la India y algunas zonas de América Central y África Central, las condiciones de meteorización aceleran la liberación de metales, lo que aumenta las concentraciones en los suelos. En cambio, en regiones frías y húmedas, los efectos de los metales en el suelo son menos pronunciados debido a condiciones menos favorables para la liberación de estos compuestos. “Esperamos que los datos globales de contaminación del suelo presentados en este informe sirvan como una alerta científica para que los responsables políticos y los agricultores tomen medidas inmediatas y necesarias para proteger mejor los preciosos recursos del suelo”, concluyen los autores.
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