Impacto das mudanças climáticas globais sobre doenças de plantas
A partir da revolução industrial, em meados do século XVIII, está ocorrendo um acentuado aumento na concentração de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), monóxido de carbono (CO), óxido nitroso (N2O), óxidos de nitrogênio (NOx), ozônio (O3) e outros gases na atmosfera. A concentração de CO2, por exemplo, não ultrapassou o valor de 300 ppm nos últimos 420 mil anos, antes da revolução industrial. A partir daí, houve um aumento de aproximadamente 31%. Tais acréscimos na concentração desses gases, conhecidos como “gases de efeito estufa”, propiciam a ocorrência de mudanças climáticas.
O efeito estufa é um processo natural que permite a manutenção da temperatura necessária para o estabelecimento e sustento da vida na Terra. Porém, com a sua intensificação, há uma maior retenção de energia, elevando a temperatura média da superfície do planeta, além de outros efeitos. O aumento da temperatura média da superfície de planeta foi de 0,8 °C no último século, sendo de 0,6 °C nas últimas três décadas e as projeções para o próximo século são de um aquecimento entre 1,4ºC a 5,8ºC em relação a 1990.
A importância do ambiente sobre o desenvolvimento de doenças de plantas é conhecida há séculos. Sabe-se que o ambiente pode influenciar o crescimento e a suscetibilidade da planta, a multiplicação, a sobrevivência e outras atividades do patógeno, assim como a interação entre a planta e o patógeno. Por esse motivo, as mudanças climáticas globais constituem uma séria ameaça à agricultura, pois podem promover significativas alterações na ocorrência e severidade de doenças de plantas. Essas alterações podem representar graves conseqüências econômicas, sociais e ambientais. A análise desses efeitos é fundamental para a adoção de medidas mitigadoras, com a finalidade de evitar prejuízos futuros. No passado, diversas epidemias que ocorreram na agricultura poderiam ter sido evitadas ou os danos reduzidos se estudos tivessem sido realizados para a adoção de medidas preventivas.
Os microrganismos estão entre os primeiros organismos a demonstrar os efeitos das mudanças climáticas devido às numerosas populações, facilidade de multiplicação e dispersão, além do curto tempo entre gerações. Assim sendo, as mudanças globais podem alterar o atual cenário fitossanitário da agricultura brasileira. Num futuro próximo, podem ocorrer modificações na importância relativa de cada doença de planta. O impacto econômico pode ser positivo, negativo ou neutro, pois as mudanças podem diminuir, aumentar ou não ter efeito sobre os diferentes patossistemas, em cada região.
Diversos modelos foram desenvolvidos com a finalidade de prever as alterações no clima e nos processos influenciados pela elevação do teor de gases de efeito estufa. O Centro de Distribuição de Dados (DDC) do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudança Climática) disponibiliza cenários climáticos futuros projetados por meio de diferentes modelos (www.ipcc-ddc.cru.ac.uk). Tais cenários encontram-se agrupados em quatro famílias, definidas no Relatório Especial sobre Cenários de Emissão (SRES) do IPCC. Estes cenários (A1, B1, A2 e B2), consideram diferentes projeções de emissões de gases de efeito estufa, relacionando aspectos de desenvolvimento social, econômico e tecnológico, crescimento populacional, preocupação com o meio ambiente e diferenças regionais.
Em um projeto desenvolvido na Embrapa Meio Ambiente, com a participação também de pesquisadores do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC/INPE), do Instituto Agronômico (IAC/APTA/SAA), Universidade Federal de Lavras (UFLA) e Embrapa Informática, está sendo estudada a tendência de aumento ou diminuição de incidência de doenças das principais culturas para o país, com a finalidade de elaborar estratégias para evitar danos futuros. O trabalho considera cinco patossistemas: café / ferrugem - Hemileia vastatrix e nematóide - Meloidogyne incognita, feijão / mancha angular - Phaeoisariopsis griseola e ferrugem - Uromyces appendiculatus e banana / sigatoka negra - Mycosphaerella fijiensis. Foram escolhidos dois cenários de emissão de CO2, os cenários A2 (mais pessimista) e B2 (mais otimista), e previsões futuras de seis modelos de mudanças climáticas globais: CCSR, CGCM, CSIRO, ECHAM4, GFDL e HadCM3, disponibilizados pelo IPCC-DDC, para as décadas de 2020, 2050 e 2080. As variáveis climáticas consideradas são: temperaturas média, máxima e mínima; precipitação e umidade relativa, com freqüência mensal e anual. Essas informações climáticas estão disponíveis no sítio do IPCC-DCC em “grades”, que variam de acordo com o modelo (por exemplo, 5,6o X 5,6o do CCSR e 2,5o X 3,75o do HadCM3). Assim, os mapas são padronizados na resolução de 0,5o X 0,5° de latitude e longitude. A média dos dados obtidos para o Brasil, entre os anos de 1961 e 1990, está sendo considerada como o cenário atual.
Após a confecção dos mapas climáticos para o Brasil nos cenários atual e futuros, a partir dos modelos de previsão de desenvolvimento de doenças, estão sendo elaborados mapas de distribuição geográfica de doenças de culturas em cenários futuros resultantes do aquecimento climático global. Esses mapas estão sendo confeccionados para todo o país, inclusive para regiões onde a cultura não ocorre atualmente de forma comercial, com a finalidade de avaliar a pressão da doença nas diversas regiões.
Os resultados, baseados nos modelos de mudanças climáticas, indicam para o país, em geral, aumentos na temperatura média mensal nos cenários futuros (A2 e B2), de 0,3°C nos meses de outono (março a maio) até 2,3°C na primavera (setembro a novembro) na década de 2020; 1,1°C no outono até 3,6°C na primavera na década de 2050; e 2,0°C no outono até 5,4°C na primavera em 2080. Esses acréscimos, no entanto, não são uniformes para todo o país, pois considerando as décadas futuras (2020, 2050 e 2080 – A2 e B2), a região Sul apresenta os maiores aumentos na temperatura média comparativamente ao cenário atual (anomalias) nos meses de verão (dezembro a fevereiro) e outono. Já a região Norte apresenta as maiores anomalias no inverno (junho a agosto)
(Figura 1).
Quando se analisa a distribuição geográfica de doenças no Brasil, há fortes indícios de mudança na sua distribuição, com base nos resultados preliminares. Pode-se verificar que a distribuição espacial da pressão potencial das doenças é diferente nas diversas regiões do país. O período de incubação (período entre a deposição de esporos e o aparecimento dos sintomas) da ferrugem do cafeeiro, causada por Hemileia vastatrix, por exemplo, tenderá a diminuir, o que pode aumentar os problemas com essa doença no futuro
(Figura 1). Porém, outros fatores ambientais, além dos estudados, podem alterar tal distribuição e merecem estudos mais aprofundados.
Autoras: Raquel Ghini e Emília Hamada
