Hidroponia em circuito fechado no deserto dos Emirados Árabes Unidos: nem sempre compensa

A hidroponia em circuito fechado virou a solução preferida para produzir alimentos em lugares que não podem se dar ao luxo de desperdiçar água.

Em regiões áridas, governos têm financiado essa mudança, partindo do princípio de que a tecnologia se paga sozinha graças à economia de recursos. A ideia parece lógica, mas está certa só pela metade.

Um estudo recente acompanhou fazendas comerciais, com cultivos reais, nos Emirados Árabes Unidos e mostrou que o sistema tido como “obviamente melhor” não é melhor em todos os casos. O resultado depende completamente do que está sendo cultivado.

Um quebra-cabeça da agricultura no deserto

Nos Emirados, o governo vem bancando a transição. Foram oferecidos empréstimos sem juros de até cerca de US$ 300.000 por fazenda, além de capacitação e apoio para acesso a mercados.

O pacote tem um objetivo claro: levar os produtores de estufas mais antigas para a hidroponia, em que as plantas crescem em água com nutrientes, em vez de solo.

A meta é reduzir o consumo de água. Eihab Fathelrahman, da United Arab Emirates University (UAEU), liderou uma equipa que fez um levantamento de todas as fazendas participantes desse programa de conversão.

Ao todo, eram 35 propriedades, na região de Abu Dhabi. Algumas operavam com sistemas abertos, em que a solução nutritiva excedente escorre e é descartada após uma única passagem.

Usando circuitos fechados

Outras adotaram sistemas de circuito fechado, que recolhem o escoamento, tratam a solução e a devolvem às plantas.

A equipa não se limitou a medir o uso de água. Eles combinaram dados de custos, números de produtividade e o risco financeiro assumido por cada agricultor.

Depois, submeteram tudo a uma bateria de modelos económicos para entender qual configuração realmente se sustenta sob as condições do deserto. A conclusão variou totalmente conforme a cultura.

Duas culturas, duas respostas

Para pepinos, a recirculação levou vantagem. Fazendas de pepino em circuito fechado ficaram à frente em todos os níveis de cautela que um produtor poderia aplicar à decisão, entregando retornos melhores em relação ao risco assumido.

Isso é coerente com outros trabalhos que indicam que a recirculação combina bem com culturas trepadeiras de ciclo rápido e alta exigência hídrica. Num ensaio separado com pepinos, reciclar a drenagem reduziu a água de irrigação em cerca de um terço.

Com tomates, o cenário se inverteu. Os sistemas abertos, muitas vezes vistos como a opção mais desperdiçadora, apareceram como a aposta financeira mais segura para tomaticultores.

A recirculação veio acompanhada de maior probabilidade de um ano ruim, e os resultados apontaram para a alternativa mais simples e barata ao longo de toda a análise.

Pepinos vs. tomates

De onde vem essa diferença? Do comportamento das plantas. Pepinos absorvem água e nutrientes num ritmo estável, o que ajuda a manter a solução reciclada quimicamente mais constante.

Tomates, por outro lado, variam mais a absorção de água e nutrientes ao longo das fases de floração e frutificação, permitindo que sais e iões “perdidos” se acumulem na solução recirculada.

Esse desvio pode estressar a planta e fazer a produtividade oscilar, a menos que alguém monitorize os reservatórios de perto.

A reciclagem vence com folga

As economias de recursos proporcionadas pelo circuito fechado foram reais e, em alguns casos, grandes. Por planta, sistemas com recirculação reduziram bastante o uso de fertilizantes: cerca de dois terços a menos para tomates e 40 por cento a menos para pepinos.

Menos desperdício de nutrientes também significa menos efluente poluído infiltrando-se em direção ao lençol freático - um problema conhecido dos sistemas abertos e já documentado por pesquisas anteriores.

O consumo de água para arrefecimento também caiu, já que estufas quentes no Golfo usam volumes enormes apenas para permanecerem suficientemente frescas para as culturas.

Além das estufas

Num lugar em que a água frequentemente vem de dessalinização com alto consumo de energia, essas reduções têm impacto para além do portão da fazenda.

Um indicador, porém, foi na direção errada. No caso dos pepinos, o circuito fechado consumiu ligeiramente mais água de irrigação por planta, cerca de seis por cento a mais.

É uma troca pequena, mas real, que os pesquisadores destacam para quem pretende migrar de sistema. Um circuito fechado não reduz automaticamente todos os tipos de consumo em todos os aspetos.

A conta de energia escondida

No deserto, poupar água conta apenas metade da história. Sistemas com recirculação dependem mais de bombas, filtros e equipamentos de desinfeção, e no geral exigem mais eletricidade.

Nos Emirados, grande parte da água vem de dessalinização intensiva em energia, o que torna o custo elétrico especialmente relevante.

Uma análise sobre produção agrícola com água do mar dessalinizada estimou um custo energético de várias vezes o de fontes convencionais de água doce.

Mas há um detalhe decisivo. A eletricidade nos EAU é fortemente subsidiada, então as fazendas de tomate em circuito fechado pareciam mais baratas no papel, mesmo consumindo muito mais energia do que as abertas.

Sem o subsídio, a matemática pode virar contra a recirculação, sobretudo para tomates.

Esse único ponto muda o peso dos resultados. Um circuito fechado que fecha a conta em Abu Dhabi pode dar prejuízo num país que cobre o preço cheio da energia. A economia do sistema depende tanto do custo local da eletricidade quanto da hidráulica instalada.

Lendo o risco

O que diferencia este trabalho é o foco no risco, e não apenas em médias. Muitos estudos anteriores mediram produtividade ou consumo de água em parcelas experimentais bem controladas.

Poucos investigaram o que acontece com o resultado financeiro de um produtor em atividade quando uma safra ruim acontece, usando dados de operações comerciais reais, e não de uma estufa de pesquisa.

Para comparar os sistemas de forma justa, a equipa calculou o que economistas chamam de equivalente de certeza: quanto lucro um produtor avesso ao risco exigiria antes de aceitar a alternativa mais arriscada.

Quanto menor esse valor, maior o “colchão” que o agricultor precisa para justificar a exposição ao risco extra. Para tomates com recirculação, o colchão não compensou. Para pepinos, compensou.

Uma comparação simples de risco deixou isso evidente. Tomates em circuito fechado ficaram abaixo de limiares aceitáveis de retorno em 38 por cento das vezes.

Já os pepinos em circuito fechado apresentaram a melhor chance de um retorno forte. A mesma tecnologia levou a conclusões opostas para as duas culturas.

O que os produtores podem fazer

A principal lição derruba uma suposição comum embutida em políticas agrícolas: a de que sistemas de recirculação são simplesmente a melhor opção e deveriam ser o padrão em qualquer lugar.

Não são. Tratá-los assim pode empurrar tomaticultores para perdas, ao mesmo tempo em que o orçamento parece indicar progresso.

Para produtores e para as agências que financiam a mudança, o caminho prático é alinhar o sistema ao cultivo.

Incentivar circuitos fechados para pepinos, acompanhados de boa desinfeção e energia de reserva.

Manter tomaticultores em sistemas abertos, adicionando captação do escoamento e fertirrigação de precisão para reduzir o desperdício.

Caminhos futuros para as culturas

Fathelrahman e colegas defendem que essa lógica “cultura a cultura” deve orientar para onde vai o dinheiro dos subsídios.

Fora dos Emirados, outras regiões secas que montam programas semelhantes podem aplicar o mesmo teste de risco e recursos antes de se comprometer - e depois recalibrar para os próprios preços de energia e para o clima local.

A abordagem geral pode ser usada mesmo quando os números exatos mudam. Uma decisão que parece óbvia à distância, como esta parecia, tende a se mostrar muito mais específica quando vista de perto.