Trudno wyobrazić sobie współczesne rolnictwo bez plastiku. Folia do ściółkowania, systemy nawadniające, siatki i osłony to tylko przykładowe zastosowania tworzyw sztucznych. Mimo wielu zalet, plastik w rolnictwie ma jednak swoją ciemną stronę. W formie mikro- i nanocząsteczek przenika do gleby, a stąd już bliska droga do żywności.
Niegdyś uznawany za symbol nowoczesnej innowacji, plastik stał się dobrodziejstwem, a jednocześnie zmorą naszych czasów. Od wszechobecnych opakowań po nici wplecione w tkaniny – plastik jest wszędzie. Dotyczy to również rolnictwa. Tutaj tworzywa sztuczne wykorzystywane są na wiele sposobów i pełnią różne role. Plastik znajduje się w foliach chroniących uprawy, ale i w oszczędzających wodę systemach nawadniających. Znajdziemy go w klipsach mocujących, siatkach, wiatach, osłonach na kiszonkę, fiolkach z agrochemikaliami i w wielu innych miejscach. Materiał ten jest głęboko zakorzeniony w systemie produkcji żywności.
Świat ma wyzwanie: jak wykarmić 10 miliardów ludzi do 2050 roku. Czy możemy, a co ważniejsze, czy powinniśmy nadal polegać w tak dużym stopniu na plastiku? Odpowiedzi na te pytania poszukiwał na łamach magazynu Uniwersytetu Wiedeńskiego Rudolphina, Thilo Hofmann z Centrum Mikrobiologii i Nauki o Systemach Środowiskowych.
Tworzywa sztuczne zwiększają plony
Nowoczesne rolnictwo odpowiada za prawie 1/3 globalnej emisji gazów cieplarnianych i w dużym stopniu wykorzystuje zasoby naszej planety. Według Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa (FAO), każdego roku w gospodarstwach wykorzystuje się ponad 12 milionów ton plastiku. Trudno sobie wyobrazić uprawy bez stosowania folii do ściółkowania. Stanowi ona około 50% wszystkich tworzyw sztucznych stosowanych w rolnictwie. Nie tylko pomaga zwalczać chwasty i szkodniki, ale także utrzymuje wilgotność gleby. Ponadto moduluje temperaturę i zwiększa wchłanianie składników odżywczych. W taki sposób tworzywa sztuczne odgrywają ważną rolę w zmniejszaniu śladu środowiskowego rolnictwa. Optymalizują zużycie wody i składników odżywczych, ograniczają zapotrzebowanie na pestycydy i jednocześnie zwiększają plony. Eksperci obliczyli, że rezygnacja z folii do ściółkowania w Chinach wymagałaby dodatkowych 3,9 miliona hektarów gruntów ornych, aby utrzymać obecny poziom produkcji żywności.
Nawozy a powłoki polimerowe
Ukryty i w dużej mierze niezauważony plastik w formie rozpuszczalnych w wodzie powłok polimerowych to kolejne zastosowanie tego materiału w rolnictwie. Dane mówią, że w latach 1976-2018 Japonia zużyła około 2,3 miliona ton nawozów powlekanych poliuretanem i PE. Tym samym znacznie poprawiając wydajność składników odżywczych i zmniejszając ich marnotrawstwo.
W odpowiedzi na rosnące obawy dotyczące efektywności wykorzystania składników odżywczych, wielu farmerów zaczęło stosować nawozy o kontrolowanym uwalnianiu (CRF). CRF to granulowane nawozy pokryte półprzepuszczalną membraną. Gdy granulki pobierają wilgoć z gleby, stopniowo uwalniają składniki odżywcze (azot, fosfor, potas itp.) do gleby w określonym czasie, zapewniając roślinom stały ich dopływ. CRF zyskały popularność w produkcji rolnej ze względu na swoje zalety, takie jak:
- Efektywność wykorzystania składników odżywczych: CRF minimalizują straty składników odżywczych poprzez wymywanie lub spływanie, promując skuteczne pobieranie składników odżywczych przez rośliny.
- Zarządzanie środowiskiem: Zmniejszony odpływ składników odżywczych pomaga chronić zbiorniki wodne przed zanieczyszczeniem, przynosząc korzyści ekosystemom.
- Zdrowie upraw: Kontrolowane uwalnianie składników odżywczych wspomaga stały wzrost roślin, co skutkuje zdrowszymi i bardziej wydajnymi uprawami.
Jednak wiele formuł CRF zawiera polimery, takie jak poliolefiny lub polichlorek winylidenu. Są one uwalniane do gleby w miarę degradacji granulek CRF. Polimery te nie ulegają łatwej degradacji i z czasem mogą się kumulować.
Każdy medal ma dwie strony…
Mimo wielu zalet, plastik w rolnictwie ma jednak swoją ciemną stronę. To przede wszystkim skażona gleba i malejące plony spowodowane nagromadzeniem mikro- i nanoplastiku. Jeszcze gorsza jest perspektywa przedostania się toksycznych dodatków do naszego łańcucha pokarmowego. Konwencjonalne tworzywa sztuczne pozostają w środowisku, a ich pozostałości gromadzą się w glebie. W dłuższej perspektywie resztki folii do ściółkowania mogą zmniejszać penetrację i retencję wody, zakłócać siedliska drobnoustrojów i zmniejszać żyzność gleby.
Co więcej, tworzywa sztuczne nie są biernymi mieszkańcami naszych gleb. Rośliny mogą pobierać drobne cząsteczki plastiku. Chociaż badania nad wchłanianiem nanoplastiku są w powijakach, wstępne dane nie mogą wykluczyć, że tworzywa sztuczne mogą dostać się do naszego łańcucha pokarmowego. Jasne zrozumienie tej dynamiki jest niezbędne do zapewnienia bezpieczeństwa żywności. Obecnie wiemy, że w dłuższej perspektywie ślady tworzyw sztucznych, które pozostawiamy w procesie rolniczym, stanowią poważne długoterminowe zagrożenie dla środowiska.
Jak zrezygnować z plastiku?
Naiwnością byłoby odrzucanie kluczowej roli plastiku w rolnictwie. Jednak bezkrytyczne poleganie na nim, bez odpowiedniego recyklingu i zrównoważonych praktyk, może stanowić znaczące obciążenie dla środowiska i dla ludzi.
Według Thilo Hofmanna muszą istnieć wydajne systemy zbiórki i ponownego przetwarzania tworzyw sztucznych. Jest to konieczne, aby przejść od plastiku jednorazowego użytku do plastiku wielokrotnego użytku. W miejscach, w których tworzywa sztuczne pozostaną na polach, powinny być one w pełni biodegradowalne i wolne od szkodliwych dodatków. Wymaga to oczywiście dalszych badań i wprowadzania innowacji.
Źródło: agronomist.pl
Zobacz też: https://www.pprol.pl/andrzej-gantner-za-chaos-w-branzy-napojowej-zaplaca-konsumenci/