Mohamed Hijri: A simple solution to the coming phosphorus crisis

Translator: Jane Roffe Reviewer: Els De Keyser

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Edgar Fernandes

I'm going to start by asking you a question:

Vou começar por vos fazer uma pergunta:

Is anyone familiar with the blue algae problem?

Alguém conhece o problema das algas azuis?

Okay, so most of you are.

Ok, é a maioria.

I think we can all agree it's a serious issue.

Então, todos concordamos que se trata dum problema grave.

Nobody wants to drink blue algae-contaminated water,

Ninguém quer beber água contaminada por algas azuis.

or swim in a blue algae-infested lake.

Ninguém quer nadar num lago contaminado por algas azuis.

Right?

Não é?

I hope you won't be disappointed,

Não fiquem desiludidos

but today, I won't be talking about blue algae.

mas hoje, não vou falar das algas azuis.

Instead, I'll be talking about the main cause

Pelo contrário, vou falar das suas causas

e da causa principal que nos leva a esse problema.

at the root of this issue,

which I will be referring to as the phosphorus crisis.

É a esta causa que vou chamar a crise do fósforo.

Why have I chosen to talk to you about the phosphorus crisis today?

Porque é que hoje vos decidi falar

desta crise do fósforo?

For the simple reason that nobody else is talking about it.

Pela simples razão que não há ninguém a falar disso.

And by the end of my presentation, I hope that the general public

Gostaria que, no final da minha palestra,

os cidadãos, o público em geral,

will be more aware of this crisis and this issue.

ficassem conscientes desta crise e deste problema.

Now, the problem is that if I ask,

Infelizmente, o problema é que, se eu perguntar:

why do we find ourselves in this situation with blue algae?

"Porque é que nos encontramos nesta situação com as algas azuis?",

The answer is that it comes from how we farm.

a resposta é que ela decorre da nossa agricultura.

Da nossa agricultura que utiliza adubos,

We use fertilizers in our farming, chemical fertilizers.

fertilizantes químicos.

Why do we use chemical fertilizers in agriculture?

Porque é que utiliza fertilizantes químicos?

Basically, to help plants grow and to produce a better yield.

Simplesmente para ajudar as plantas a crescer

e para ter um rendimento melhor.

The issue is that this is set to engender

Infelizmente, o problema é que isso vai gerar

an environmental problem that is without precedent.

um problema ambiental sem precedentes.

Before going further, let me give you a crash course in plant biology.

Então vamos fazer um pequeno curso de biologia vegetal, antes de começar.

So, what does a plant need in order to grow?

De que é que uma planta precisa para crescer?

A plant, quite simply, needs light, it needs CO2,

Uma planta tem necessidade da luz, tem necessidade de CO2,

but even more importantly, it needs nutrients,

mas, mais importante ainda, tem necessidade de nutrientes

which it draws from the soil.

que ela vai buscar ao interior do solo.

Several of these nutrients are essential chemical elements:

Entre esses nutrientes há vários elementos químicos essenciais:

phosphorus, nitrogen and calcium.

o fósforo, o azoto e o cálcio.

So, the plant’s roots will extract these resources.

São as raízes que vão buscar esses recursos.

Today I'll be focusing on a major problem that is linked to phosphorus.

Hoje vou concentrar-me num problema importante

que está ligado ao fósforo.

Why phosphorus in particular?

Porquê o fósforo?

Because it is the most problematic chemical element.

Porque é o elemento mais problemático.

By the end of my presentation, you will have seen

Vão ver, no fim da minha palestra,

what these problems are, and where we are today.

quais são esses problemas e em que ponto nos encontramos agora.

Phosphorus is a chemical element

O fósforo é um elemento químico,

that is essential to life. This is a very important point.

um elemento que é essencial à vida.

É muito importante.

I’d like everyone to understand precisely what the phosphorus issue is.

Gostaria que todos entendessem a importância do fósforo.

Phosphorus is a key component in several molecules,

O fósforo é um constituinte principal de várias moléculas,

in many of our molecules of life.

das nossas moléculas, das moléculas da vida.

Experts in the field will know

Para os conhecedores,

that cellular communication is phosphorus-based --

a comunicação celular faz-se com base no fósforo:

phosphorylation, dephosphorylation.

a fosforilação, a desfosforilação.

Cell membranes are phosphorus-based: These are called phospholipids.

As nossas estruturas, as membranas das células

são à base de fósforo, por isso é que falamos dos fosfolípidos.

The energy in all living things, ATP, is phosphorus-based.

A energia do nosso corpo, de tudo o que é vivo, é à base de fósforo.

And more importantly still, phosphorus is a key component of DNA,

Mais importante ainda, o fósforo é um constituinte principal do ADN

something everyone is familiar with, and which is shown in this image.

que toda a gente conhece,

como podem ver nesta imagem.

DNA is our genetic heritage.

Quando falamos do ADN, é o nosso património genético.

It is extremely important, and once again, phosphorus is a key player.

É extremamente importante.

E o fósforo, mais uma vez, é um ator principal.

Now, where do we find this phosphorus?

Ora bem, onde é que vamos buscar este fósforo?

As humans, where do we find it?

Onde é que os seres humanos vão buscar o fósforo?

As I explained earlier,

Como vos expliquei há pouco

plants extract phosphorus from the soil, through water.

as plantas vão buscá-lo ao interior do solo,

através da água.

So, we humans get it from the things we eat:

Depois transmitem-no através do que comemos:

plants, vegetables, fruits,

plantas, vegetais, frutos, legumes,

and also from eggs, meat and milk.

mas também ovos, carne e leite.

It’s true that some humans eat better than others.

Efetivamente, há seres humanos que comem melhor do que outros.

Some are happier than others.

Há quem seja mais feliz do que outros.

And now, looking at this picture, which speaks for itself,

Quando olhamos para esta imagem, ela fala por si,

é a agricultura moderna,

we see modern agriculture,

which I also refer to as intensive agriculture.

ou aquilo a que eu também chamo a agricultura intensiva.

Intensive agriculture is based on the use of chemical fertilizers.

A agricultura intensiva baseia-se nos fertilizantes químicos, os adubos.

Without them, we would not manage to produce enough

Sem os adubos,

não chegaríamos a uma produção suficiente

to feed the world's population.

para alimentar todos os seres humanos.

Speaking of humans, there are currently 7 billion of us on Earth.

Quando falamos de seres humanos,

somos atualmente 7 mil milhões de pessoas na Terra.

In less than 40 years, there will be 9 billion of us.

Em menos de 40 anos, seremos 9 mil milhões.

And the question is a simple one: Do we have enough phosphorus

A questão é simples:

Temos fósforo suficiente para alimentar as nossas gerações futuras?

to feed our future generations?

So, in order to understand these issues, where do we find our phosphorus?

Para compreender estes problemas,

onde é que vamos buscar o fósforo?

Let me explain.

Vou explicar-vos.

But first, let’s just suppose

Mas antes de lá chegar,

that we are using 100 percent of a given dose of phosphorus.

suponhamos que utilizamos uma dose de fósforo a 100%.

Only 15 percent of this 100 percent goes to the plant. Eighty-five percent is lost.

Nesses 100% de fósforo, 15% vão para a planta

e 85% perdem-se.

It goes into the soil, ending its journey in the lakes,

Vai para o solo, vai acabar o seu percurso nos lagos.

resulting in lakes with extra phosphorus, which leads to the blue algae problem.

Lagos + fósforo = problema das algas azuis.

So, you’ll see there’s a problem here, something that is illogical.

Podem dizer-me:

"Há aí uma coisa que não bate certo,

"qualquer coisa que não tem lógica.

A hundred percent of the phosphorus is used, but only 15 percent goes to the plant.

"Pomos 100% de fósforo e só 15% vão para a planta?"

You’re going to tell me it’s wasteful.

Vão dizer:

"Isso é um desperdício!"

Yes, it is. What is worse is that it is very expensive.

Pois é, é um desperdício.

Pior ainda, custa muito caro.

Nobody wants to throw their money out the window,

Ninguém gosta de deitar o seu dinheiro pela janela fora.

but unfortunately that's what is happening here.

Infelizmente, é o que acontece presentemente.

Eighty percent of each dose of phosphorus is lost.

Numa dose de fósforo, perdem-se 80%.

Mas como agora a nossa agricultura moderna

Modern agriculture depends on phosphorus.

se baseia na contribuição do fósforo, é necessário introduzi-lo.

And because in order to get 15 percent of it to the plant, all the rest is lost,

Como, para atingir os 15% que vão para a planta,

todo o resto se perde, cada vez é preciso introduzir mais.

we have to add more and more.

Now, where will we get this phosphorus from?

Ora bem, onde é que vamos buscar esse fósforo?

Basically, we get it out of mines.

É simples, vamos buscar o fósforo às minas,

This is the cover of an extraordinary article

Este é um artigo extraordinário que foi publicado na Nature, em 2009,

published in Nature in 2009,

which really launched the discussion about the phosphorus crisis.

que começou a falar a sério

na crise do fósforo, no problema do fósforo,

Phosphorus, a nutrient essential to life, which is becoming increasingly scarce,

um nutriente essencial à vida que está em vias de desaparecer,

yet nobody is talking about it.

mas ninguém fala disso,

And everyone agrees: Politicians and scientists are in agreement

Toda a gente está de acordo.

Os políticos, os cientistas concordam

that we are headed for a phosphorus crisis.

que nos dirigimos para uma crise do fósforo.

What you are seeing here is an open-pit mine in the U.S.,

O que veem aqui é uma mina a céu aberto nos Estados Unidos da América.

and to give you an idea of the dimensions of this mine,

Para vos dar uma ideia da grandeza e da dimensão desta mina,

if you look in the top right-hand corner, the little crane you can see,

reparem em cima, à direita, na pequena grua que veem.

that is a giant crane.

É uma grua gigante.

So that really puts it into perspective.

Isso dá-vos realmente a dimensão desta mina.

So, we get phosphorus from mines.

Portanto, vamos buscar o fósforo às minas.

And if I make a comparison with oil,

Se fizermos uma comparação com o petróleo,

there’s an oil crisis, we talk about it, we talk about global warming,

fala-se da crise de petróleo, fala-se do aquecimento climático,

yet we never mention the phosphorus crisis.

mas não se fala da crise do fósforo.

To come back to the oil problem, oil is something we can replace.

Mas, voltando a agarrar no problema do petróleo,

o petróleo pode ser substituído.

We can use biofuels, or solar power,

Podemos utilizar os biocombustíveis, podemos utilizar a energia solar,

or hydropower, but phosphorus is an essential element,

podemos utilizar a energia hídrica.

Mas o fósforo é um elemento essencial,

indispensable to life, and we can’t replace it.

indispensável à vida,

não o podemos substituir.

What is the current state of the world's phosphorus reserves?

Em que ponto estamos quanto às reservas mundiais de fósforo?

This graph gives you a rough idea of where we are today.

Esta curva mostra-nos um pouco da situação em que nos encontramos hoje.

The black line represents predictions for phosphorus reserves.

A curva a vermelho mostra-nos as previsões, a situação em que nos encontramos.

In 2030, we’ll reach the peak.

Em 2030 vamos atingir o pico,

By the end of this century, it will all be gone.

No fim do século, já não haverá mais.

The dotted line shows where we are today.

A curva a ponteado mostra-nos onde estamos atualmente.

As you can see, they meet in 2030, I’ll be retired by then.

Efetivamente, isso coincide com 2030.

Vou estar reformado nessa altura.

But we are indeed heading for a major crisis,

Mas dirigimo-nos para um problema que é importante

and I’d like people to become aware of this problem.

e eu gostaria que as pessoas tomassem consciência deste problema.

Do we have a solution?

Temos alguma solução?

What are we to do? We are faced with a paradox.

Como é que vamos fazer? Estamos perante um paradoxo.

Less and less phosphorus will be available.

Cada vez vamos ter menos.

By 2050 there will be 9 billion of us,

Em 2050, seremos nove mil milhões.

Segundo a Organização das Nações Unidas

and according to the U.N. Food and Agriculture Organization,

para a Alimentação e a Agricultura,

we will need to produce twice as much food in 2050 than we do today.

em 2050 será necessário duplicar a produção agrícola que temos hoje.

So, we will have less phosphorus, but we'll need to produce more food.

Então, por um lado: menos fósforo, mas é preciso produzir mais.

O que fazemos?

What should we do?

It truly is a paradoxical situation.

Encontramo-nos realmente perante um paradoxo.

Do we have a solution, or an alternative

Temos uma solução ou uma alternativa

which will allow us to optimize phosphorus use?

que vá permitir otimizar a utilização do fósforo?

Remember that 80 percent is destined to be lost.

Lembrem-se que se vão perder 80% do que pusermos.

The solution I'm offering today is one that has existed for a very long time,

Então, a solução que eu hoje proponho

é simplesmente uma solução que já existe há muito,

even before plants existed on Earth,

muito antes de existirem plantas na Terra.

and it's a microscopic mushroom that is very mysterious,

É um pequeno cogumelo microscópico,

very simple, and yet also extremely complex.

muito misterioso, muito simples e extremamente complexo.

I've been fascinated by this little mushroom for over 16 years now.

Já há mais de 16 anos que este pequeno cogumelo me impressionou.

It has led me to further my research

Levou-me a aprofundar as minhas pesquisas

e é um modelo que utilizo para as nossas investigações

and to use it as a model for my laboratory research.

e para o estudar no laboratório.

This mushroom exists in symbiosis with the roots.

Este cogumelo vive em simbiose com as raízes.

By symbiosis, I mean a bidirectional and mutually beneficial association

Quando falamos de simbiose

é uma associação bidirecional: os dois parceiros beneficiam mutuamente.

which is also called mycorrhiza.

Chamamos a essa associação, uma micorriza.

This slide illustrates the elements of a mycorrhiza.

Vou explicar-vos o que é uma micorriza.

You’re looking at the root of wheat,

Estão a ver aqui uma raiz de trigo,

one of the world’s most important plants.

uma das plantas mais importantes do mundo.

Normally, a root will find phosphorus all by itself.

A raiz, só por si, vai procurar fósforo.

It will go in search of phosphorus,

Vai procurar fósforo,

but only within the one millimeter which surrounds it.

mas apenas num milímetro em volta da raiz.

Beyond one millimeter, the root is ineffective.

Para além de um milímetro, a raiz não consegue;

It cannot go further in its search for phosphorus.

não pode ir à procura de fósforo.

Now, imagine this tiny, microscopic mushroom.

Imaginem agora o cogumelo, é minúsculo, é microscópico.

It grows much faster,

Tem um crescimento muito mais rápido.

and is much better designed to seek out phosphorus.

Tem uma capacidade muito mais eficaz para ir procurar fósforo.

It can go beyond the root’s one-millimeter scope

Vai estender-se para além da zona explorada pela raiz,

to seek out phosphorus.

para ir procurar fósforo.

I haven’t invented anything at all;

Eu não inventei nada.

it's a biotechnology that has existed for 450 million years.

É uma biotecnologia que existe há 450 milhões de anos.

And over time, this mushroom has evolved and adapted to seek out

Este cogumelo evoluiu e adaptou-se

even the tiniest trace of phosphorus, and to put it to use,

para ir procurar o mais pequeno bocadinho de fósforo,

para o explorar, para o disponibilizar à planta.

to make it available to the plant.

What you’re seeing here, in the real world, is a carrot root,

Nesta raiz, no mundo real, vemos a raiz duma cenoura,

and the mushroom with its very fine filaments.

vemos o cogumelo, muito fino, com os seus filamentos.

Looking closer, we can see that this mushroom

Quando o observamos de perto,

este cogumelo vai penetrar de modo suave.

is very gentle in its penetration.

It will proliferate between the root's cells,

Vai proliferar entre as células no interior da raiz,

eventually penetrating a cell

e, ao fim de certa altura, vai penetrar no interior duma célula.

and starting to form a typical arbuscular structure,

Vai começar a formar uma estrutura típica,

a que chamamos arbúsculo.

which will considerably increase the exchange interface

Esta estrutura vai permitir aumentar consideravelmente a interface de trocas

between the plant and the mushroom.

entre o cogumelo e a planta.

And it is through this structure that mutual exchanges will occur.

É através desta estrutura que vai haver trocas.

It’s a win-win trade:

É uma troca "toma lá, dá cá":

I give you phosphorus, and you feed me.

eu dou-te o fósforo e tu alimentas-me.

True symbiosis.

Assim, é uma verdadeira simbiose.

Now let's add a mycorrhiza plant

Ora bem, se eu voltar àquele gráfico

into the diagram I used earlier.

vamos utilizar uma planta com uma micorriza.

And instead of using a 100 percent dose, I’m going to reduce it to 25 percent.

Em vez de utilizar uma dose de 100%, vou reduzi-la para 25%.

You’ll see that of this 25 percent, most will benefit the plant,

Nestes 25%, vão ver, a maior parte vai para a planta,

more than 90 percent.

ou seja, mais de 90%.

A very small amount of phosphorus will remain in the soil.

Muito pouco se vai fixar no solo de modo natural,

That's completely natural.

porque a maior parte vai fixar-se nos alimentos

e, mais ainda, em certos casos, nem sequer precisamos de meter fósforo.

What's more is that in certain cases, we don't even need to add phosphorus.

If you recall the graphs I showed you earlier,

Se se lembram do gráfico,

85 percent of phosphorus is lost in the soil,

que vos mostrei há bocado, 85% vão perder-se no solo.

Vão fixar-se lá, mas as plantas não lhes conseguem ter acesso.

and the plants are unable to access it.

Even though it is present in the soil, it is in insoluble form.

Mesmo que esteja presente no solo, está sob uma forma insolúvel.

The plant is only able to seek out soluble forms.

A planta só pode ir buscar as formas solúveis.

The mushroom is capable of dissolving this insoluble form

O cogumelo, por sua vez, é capaz de tornar solúvel esta forma insolúvel

and making it available for the plant to use.

e torná-la disponível para a planta.

To further support my argument, here is a picture that speaks for itself.

Para vos convencer, isto é uma imagem que fala por si.

These are trials in a field of sorghum.

São experiências de campo, numa produção de sorgo.

On the left side, you see the yield produced using conventional agriculture,

Por um lado, à esquerda, utilizámos a agricultura convencional,

with a 100 percent phosphorus dose.

com uma dose de fósforo a 100%.

On the other side, the dose was reduced to 50 percent,

Do outro lado, reduzimos a dose para 50%.

and just look at the yield.

Reparem no rendimento.

With only a half-dose, we achieved a better yield.

Com uma dose reduzida a 50%, temos um rendimento melhor.

This is to show you that this method works.

É para vos mostrar que é uma coisa

que funciona e resulta.

And in some cases, in Cuba, Mexico and India,

Em certos casos, nomeadamente em Cuba, no México, na Índia,

the dose can be reduced to 25 percent, and in several other cases,

podemos reduzir para 25% e, em muitos casos,

there's no need to add any phosphorus at all,

nem sequer precisamos de o introduzir

because the mushrooms are so well adapted

porque eles se adaptaram a ir procurar e buscar o fósforo

to finding phosphorus and drawing it from the soil.

a partir do solo.

This is an example of soy production in Canada.

Aqui, é mais um exemplo de produção de soja, aqui no Canadá.

Estão a ver um campo, um campo onde utilizámos micorriza

Mycorrhiza was used in one field but not in the other.

e um campo onde não utilizámos micorriza.

Neste caso, há um melhor rendimento, visível no indicador de cor, o azul.

And here, where blue indicates a better yield, and yellow a weaker yield.

No amarelo, temos menos rendimento.

The black rectangle is the plot

O retângulo, a preto, é a parcela em que juntámos a micorriza.

from which the mycorrhiza was added.

In other words, as I already said, I have invented nothing.

Dito de outro modo, a micorriza, — como disse, eu não inventei nada —

Mycorrhiza has existed for 450 million years,

é uma coisa que existe na Natureza há 450 milhões de anos.

and it has even helped modern-day plant species to diversify.

Ajudou mesmo as plantas a diversificarem-se.

So, this it isn't something that is still undergoing lab tests.

Portanto, não é uma coisa que estejamos a testar no laboratório.

Mycorrhiza exists, it works,

A micorriza existe, resulta.

it's produced at an industrial scale and commercialized worldwide.

É produzida à escala industrial,

é comercializada em todo o mundo.

The problem is that people are not aware of it.

O problema que se põe é que as pessoas não têm consciência disso.

People like food producers and farmers are still not aware of this problem.

Os produtores e os agricultores não conhecem este problema.

We have a technology that works,

Assim, temos uma tecnologia que funciona,

and one that, if used correctly, will alleviate some of the pressure

é uma tecnologia que, se for utilizada e explorada corretamente,

vai permitir libertar a pressão que exercemos atualmente

we are putting on the world's phosphorus reserves.

sobre as reservas mundiais de fósforo.

In conclusion, I am a scientist and a dreamer.

Para acabar, eu sou um cientista, um sonhador,

I'm passionate about this topic.

sou um apaixonado.

So if you were to ask me what my retirement dream is,

Se me perguntarem qual é o meu sonho, quando me reformar,

which will be at the moment we reach that phosphorus peak,

quando chegarmos ao pico do fósforo,

it would be that we use one label, "Made with mycorrhiza,"

o meu sonho é que se utilize uma etiqueta — "com micorriza".

and that my children and grandchildren

Quando os meus filhos ou os meus netos forem às compras ao mercado,

buy products bearing that label too.

que esteja marcado: "produzido com micorriza".

Thank you for your attention.

Obrigado pela vossa atenção.

(Applause)

(Aplausos)