Cinco formas en que la energía nuclear está mejorando la agricultura y la seguridad alimentaria


El nuevo Centro Conjunto de la FAO y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) está aprovechando las ciencias nucleares para ayudar a alimentar al mundo

Durante más de 50 años, la FAO y el OIEA han venido aprovechando la tecnología nuclear para dar solución a las dificultades cada vez mayores a las que se enfrentan la alimentación y la agricultura. ©FAO/OIEA

30/03/2021

Algunas de las formas más innovadoras de mejorar las prácticas agrícolas están relacionadas con la tecnología nuclear. El empleo de isótopos o técnicas de radiación en la agricultura puede controlar las plagas y enfermedades, aumentar la producción de los cultivos, proteger los recursos de tierras y aguas y garantizar la inocuidad de los alimentos.

La FAO y el OIEA han venido ampliando sus conocimientos y potenciando la capacidad en este ámbito durante más de 50 años y, recientemente, han reforzado esta asociación creando el Centro Conjunto FAO/OIEA (Técnicas Nucleares en la Alimentación y la Agricultura).

A continuación se señalan cinco ejemplos de cómo la FAO y el OIEA están mejorando la agricultura y la seguridad alimentaria:

1. Sanidad animal

Las tecnologías nucleares han supuesto una gran diferencia en la detección, el control y la prevención de enfermedades animales y zoonóticas transfronterizas.

En Belice, los funcionarios veterinarios solían enviar muestras a laboratorios extranjeros para detectar brotes de enfermedades. Sin embargo, la Autoridad de Sanidad Agrícola de Belice se asoció con el Centro Conjunto FAO/OIEA para establecer su propio laboratorio de diagnóstico molecular de enfermedades animales. Con el equipo y la capacitación adecuados, los técnicos de laboratorio realizaban pruebas de reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real, una técnica nuclear molecular, para detectar enfermedades rápidamente. Con estos diagnósticos rápidos y precisos, informaban a los trabajadores sobre el terreno para que pudieran adoptar las medidas oportunas para controlar con prontitud la enfermedad.

Actualmente, las pruebas de reacción en cadena de la polimerasa se utilizan de forma generalizada para detectar enfermedades animales en menos de un día. Debido a esta competencia, las autoridades sanitarias de Belice pidieron recientemente a este laboratorio que les ayudara a realizar pruebas de reacción en cadena de la polimerasa para la enfermedad por coronavirus (COVID-19) en humanos; un buen ejemplo de que ocuparse de las amenazas a la sanidad animal también puede contribuir a mejorar la salud de las personas. Esto forma parte del enfoque “Una salud” de la FAO, que reconoce que la salud de los animales, las personas, las plantas y el medio ambiente están interrelacionadas y que las soluciones pueden ser transversales.

2. Mejora de la gestión del suelo y el agua

Aunque sea difícil de imaginar, los residuos nucleares generados en el pasado están ayudando a los científicos. En lo que respecta a la medición y la evaluación de la erosión del suelo, los nucleidos radiactivos que se generan a raíz de actividades nucleares pueden ayudar a los científicos a determinar el estado de salud y la velocidad de la erosión de los suelos.

Esta técnica se aplicó al cultivo de soja, que en el pasado se había considerado un cultivo secundario en Benin. Los científicos de la Universidad de Abomey-Calavi y el Instituto Nacional de Agronomía de Benin, trabajando con el Centro Conjunto FAO/OIEA, introdujeron un isótopo nuclear en el suelo para medir la calidad del mismo y hacer el seguimiento. Determinaron las bacterias específicas necesarias para mejorar las condiciones del suelo para el cultivo de soja en Benin y recomendaron que se añadiera al suelo un fertilizante marcado con isótopos estables de nitrógeno-15 y que se hiciera un seguimiento de la absorción del fertilizante y la salud del suelo. De esta forma, se puede determinar la eficiencia con que los cultivos utilizan el biofertilizante y la cantidad de nitrógeno que capturan de la atmósfera, y ajustar la cantidad necesaria de fertilizante. Los agricultores de Benin vieron aumentar la producción de soja de 57 000 toneladas en 2009 a 220 000 toneladas en 2019.

La técnica del insecto estéril es un método derivado de la tecnología nuclear y respetuoso con el medio ambiente empleado para gestionar las plagas de insectos destructivas. Consiste en esterilizar insectos macho y liberarlos a la naturaleza con objeto de reducir la reproducción. ©FAO/OIEA

3. La gestión de plagas de insectos

La técnica del insecto estéril, derivada de la tecnología nuclear, es un método respetuoso con el medio ambiente que se emplea para gestionar las plagas de insectos. La técnica consiste en criar grandes cantidades de insectos, esterilizarlos con radiaciones ionizantes y liberarlos en zonas infestadas por plagas. La técnica reduce la reproducción y elimina o erradica las plagas de insectos establecidas. Asimismo, puede evitar la proliferación de especies invasivas y es mucho más inocua para el medio ambiente y la salud de las personas que aplicar insecticidas convencionales.

El Ecuador utilizó la técnica del insecto estéril para erradicar la mosca de la fruta, una de las plagas agrícolas más dañinas del mundo, de las zonas de cultivo de tres especies de frutas. Con objeto de exportar estos productos, los productores deben demostrar que esta mosca no está presente en sus explotaciones. Cada semana, con el apoyo del Centro Conjunto FAO/OIEA, el Ecuador importa tres millones de moscas de la fruta estériles y las libera en zonas seleccionadas para que se apareen con las hembras silvestres. Con esta técnica de gran eficacia, el Ecuador ha seguido exportando estas especies de frutas a los Estados Unidos de América, por un valor que solo en 2019 fue de 22 millones de USD.

4. Inocuidad y control de los alimentos

Las técnicas nucleares pueden mejorar el control de la inocuidad y la calidad de los alimentos gracias a la detección o eliminación de residuos y contaminantes nocivos presentes en los productos alimentarios.

La radiación ionizante aplicada a los alimentos, por ejemplo, puede matar los microbios potencialmente dañinos y evitar así enfermedades transmitidas por alimentos. La irradiación de alimentos también impide la propagación de plagas de insectos y se emplea para garantizar el comercio de frutas y hortalizas a través de las fronteras que exigen una cuarentena: una aplicación comercial en rápido crecimiento. Con el apoyo de la FAO y la OIEA, un grupo de expertos en Viet Nam empezó a estudiar la irradiación de alimentos a finales de la década de 1990; actualmente, el país acoge 11 centros dedicados a este fin. La radiación gamma es más más utilizada y permite tratar alrededor de una tonelada de fruta por hora. El año pasado, en Viet Nam se irradiaron 200 toneladas de media de frutas frescas a la semana para la exportación utilizando rayos gamma y rayos X.

La tecnología nuclear puede ayudar a obtener variedades de cultivos mejoradas que se adapten mejor al cambio climático y ayuden a los países vulnerables a garantizar su seguridad alimentaria y nutricional. ©FAO/OIEA

5. Fitomejoramiento y fitogenética

La tecnología nuclear empleada en el mejoramiento de cultivos puede ayudar a obtener variedades de cultivos mejoradas que se adapten mejor al cambio climático y ayuden a los países vulnerables a garantizar su seguridad alimentaria y nutricional.

Las semillas se pueden irradiar con rayos gamma, rayos X y haces de iones o electrones para inducir cambios genéticos. Este aumento de diversidad permite elegir entre un mayor número de técnicas de mejoramiento. Las variedades de cultivos resultantes pueden tener mejor rendimiento y calidad; mayor tolerancia a la sequía, el calor o las inundaciones; mejor resistencia a las plagas y enfermedades, o ciclos de crecimiento más cortos.

En el Sudán, el Corporación de Investigación Agrícola del país, respaldada por el Centro Conjunto FAO/OIEA, obtuvo una variedad de maní resistente a la sequía. Este maní puede crecer con tan solo 250 milímetros de lluvia al año, a diferencia de las variedades tradicionales, que necesitan 350 milímetros. Su rendimiento es un 27 % superior al de las variedades tradicionales, lo que allana el camino para que el Sudán vuelva a ser el principal productor de maní y pueda mejorar la seguridad alimentaria en el país y ayudar a la economía.

Las tecnologías innovadoras elaboradas y aplicadas a través del Centro Conjunto FAO/OIEA están conllevando una nutrición, una producción, un medio ambiente y una vida mejores. Las tecnologías nucleares tienen muchas probabilidades de ayudarnos a hacer frente a los desafíos mundiales presentes y futuros.


Para obtener más información

2. Zero hunger, 3. Good health and well-being, 9. Industry innovation and infrastructure