Inventos en Agroquímica: Fertilizantes y Agroquimicos

Agricultura, fertilizantes y agroquímica: La agricultura es la más antigua de las grandes industrias del mundo y la más conservadora de todas. Esto no es sorprendente. pues las consecuencias de una cosecha perdida pueden ser tan desastrosas que son muy pocos los incentivos para abandonar los métodos comprobados, aun cuando sean ineficaces, y adoptar otros basados en técnicas innovadoras.

De todas formas, aun cuando la agricultura del siglo XIX siguió dependiendo en gran medida de los métodos empíricos más tradicionales, incluso en el mundo occidental, la ciencia y la tecnología comenzaron a hacer sentir su presencia. Nuevas máquinas vinieron a sustituir a las herramientas manuales y los motores de vapor y gasolina comenzaron a desplazar al caballo como fuente principal de potencia. Pero la auténtica innovación se estaba produciendo lejos de las granjas, en los laboratorios químicos.

Uno de los elementos básicos para el desarrollo de las plantas es el nitrógeno (constituyente esencial de todos los seres vivos), que debe presentarse en forma de algún compuesto, como por ejemplo los nitratos. Si el suelo no se trabaja de manera demasiado intensiva, su contenido natural de nitrógeno, aumentado por al abono con excrementos animales (un rasgo esencial en toda granja tradicional), es suficiente.

Sin embargo, el explosivo crecimiento de la población que tuvo lugar desde 1800 exigió mayor productividad a la agricultura, en ocasiones totalmente desligada de la cría de ganado. Comenzó entonces a aumentar la exportación del guano (nitrato de sodio), presente en vastos depósitos naturales en las costas de Chile. Para 1900, la demanda mundial había alcanzado 1,35 millones de toneladas.

Estos depósitos, que eran únicos, se agotarían tarde o temprano y el mundo se enfrentaría la perspectiva del hambre, a menos que se encontraran nuevas fuentes de fertilizantes nitrogenados. El problema no dejaba de ser una ironía, ya que tres cuartas partes de la atmósfera terrestre se componen de nitrógeno.

El problema técnico consistía en «fijar» esta ilimitada reserva de nitrógeno de manera que las plantas pudieran utilizarla. En Noruega, donde la energía hidroeléctrica era barata, se elaboró un proceso electroquímico a pequeña escala que funcionó desde 1904, pero la verdadera solución se encontró en Alemania. Esto no resulta sorprendente, ya que Alemania era el principal importador europeo de guano y, como potencia militar de primera fila, necesitaba además sales de nitrógeno para la fabricación de explosivos. Así pues, por razones estratégicas, el país tenía especial necesidad de disponer de una fuente de nitratos sintéticos.

Entre 1907 y 1909, el químico Fritz Haber investigó la posibilidad de utilizar la reacción entre el nitrógeno y el hidrógeno atmosféricos para formar amoníaco, que a su vez se puede oxidar para obtener ácido nítrico.

Sin embargo, por la naturaleza de la reacción, para conseguir una producción apreciable de amoniaco era preciso trabajar a presiones mucho más elevadas (unas 200 atmósferas) de las que utilizaba la industria química del momento. Además, la reacción sólo tenía lugar rápidamente a temperaturas elevadas, pero luego la producción se reducía por descomposición del amoniaco formado.

Era preciso pues conseguir un catalizador que acelerara el proceso a temperaturas más bajas. El proceso de Haber fue desarrollado por Carl Bosch, de la empresa BASF (Badische Anilin-und Soda-Fabrik), y se aplicó por primera vez en Oppau en 1913. Por su importante trabajo, Haber obtuvo el premio Nobel en 1918.

Después de la Primera Guerra Mundial, el proceso desarrollado por Haber-Bosch cambió el aspecto de la agricultura en el mundo. La disponibilidad de nitrógeno barato (más barato todavía en algunos casos gracias a los subsidios estatales) determinó que el aumento de la producción excediera con mucho el coste adicional de los fertilizantes; con 1,25 kg de nitrógeno por hectárea era posible aumentar en un 15 % la cosecha de arroz o trigo, y en un asombroso 75 % la de patatas.

Pero la productividad del suelo no depende solamente de los factores que favorecen el crecimiento de los cultivos, sino del control de las plagas y las enfermedades que afectan a éstos y también a los productos agrícolas almacenados. A comienzos del siglo XX, la industria agroquímica estaba en sus inicios. La mejor arma contra las malas hierbas, los insectos y los hongos era una buena atención de los cultivos, pero ya se utilizaban algunas sustancias químicas.

Se empleaban por ejemplo extractos vegetales, como piretro, rotenona y nicotina, pero debido a su coste se utilizaban más en pequeñas huertas que en grandes explotaciones agrícolas. En las grandes extensiones se empleaban las sustancias inorgánicas, por ejemplo, compuestos de cobre o arsénico, clorato de sodio o azufre.

La mezcla de Burdeos, a base de cobre, era un producto típico. Creada originalmente para combatir el mildiu de la viña, se utilizaba también para controlar el moho de las patatas y los tomates. También se empleaban algunas sustancias orgánicas baratas (como el naftaleno, un derivado de la gasolina, para la esterilización del suelo, y el aceite de alquitrán para rociar árboles frutales), pero en este campo, el día de las sustancias sintéticas todavía estaba por llegar.

Sin embargo, no era simplemente el uso creciente de fertilizantes y sustancias químicas lo que aumentaba la productividad agrícola. La mecanización de los procesos agrícolas básicos estaba avanzando en dos frentes, el de la maquinaria y el de las fuentes de energía. Mucho antes de 1.900 ya se utilizaban máquinas para segar, agavillar y trillar, tareas realizadas manualmente desde el alba de la civilización. El caballo era todavía la principal fuente de energía, aunque el uso de la máquina de vapor se estaba difundiendo.

Estas máquinas, que se desplazaban de una granja a otra, se utilizaban sobre todo para arar la tierra. Trabajando en pares, abrían surcos especialmente diseñados a través de un campo, mediante cables de acero. Para las labores más ligeras, como cortar paja, se utilizaban máquinas inmóviles con motores a gasolina.

Los motores fijos resultaban inadecuados especialmente en recintos pequeños. En 1908 se produjo un importante adelanto cuando Holt, de California, comenzó a producir tractores con motor a gasolina y ruedas de oruga para un mejor agarre al suelo. Aunque eran lentos, podían arrastrar las máquinas anchas y pesadas que resultaban apropiadas para las grandes extensiones de Norteamérica.

Además, exigían poca mano de obra. Por el contrario, en Europa, donde la mano de obra era abundante y los campos pequeños, el tractor no llegó a establecerse hasta los años 30. En 1939, había en Gran Bretaña alrededor de un millón de caballos, la mayoría de los cuales se utilizaban como animales de tiro en el campo.

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