Los alimentos transgénicos son aquellos que incluyen en su composición algún ingrediente procedente de un organismo al que se le ha incorporado, mediante técnicas genéticas, un gen de otra especie. Gracias a la biotecnología se puede transferir un gen de un organismo a otro para dotarle de alguna cualidad especial de la que carece. De este modo, las plantas transgénicas pueden resistir plagas, aguantar mejor las sequías, o resistir mejor algunos herbicidas. En Europa no todas las modalidades de transgénicos están autorizadas, sólo algunas pueden ser cultivadas y posteriormente comercializadas.
Los transgénicos, desde su nacimiento, han suscitado mucha polémica. Existen seguidores fanáticos y detractores acérrimos. Por ejemplo, Juan Felipe Carrasco, ingeniero agrónomo y responsable de la Campaña contra los Transgénicos de Greenpeace en España, cree que "la agricultura industrial, la que actualmente se nos vende como aquella que produce alimentos para toda la humanidad, desgraciadamente, está produciendo también muchísimos daños irreversibles". Para Carrasco "no es cierto que la ciencia esté a favor de los transgénicos", apuntando además que "los que estamos en contra de los transgénicos no estamos en contra de la ciencia del futuro, estamos en contra de la liberación de transgénicos en el medio ambiente". Para Greenpeace los transgénicos incrementan el uso de tóxicos en la agricultura, la pérdida de biodiversidad, los riesgos sanitarios no están evaluados, etc.
-Algunos de los beneficios de los alimentos transgénicos, entre otros, son:
-Alimentos con mejores y más cantidad de nutrientes.
-Mejor sabor en los productos creados.
-Mejor adaptación de las plantas a condiciones de vida más deplorables.
-Aumento en la producción de los alimentos con un sustancial ahorro de recursos.
-Aceleración en el crecimiento de las plantas y animales.
-Mejores características de los alimentos producidos a la hora de cocinarse.
-Capacidad de los alimentos para utilizarse como medicamentos o vacunas para la prevención y el tratamiento de enfermedades.
Desventajas de los alimentos transgénicos:
Sin embargo, a pesar de las ventajas que pueden aportar para quien los consume, muchos expertos y organizaciones se oponen a la comercialización de los alimentos transgénicos, principalmente por los daños al medio ambiente y a la salud que estos pueden causar, entre ellos:
-Incremento de sustancias tóxicas en el ambiente.
-Perdida de la biodiversidad.
-Contaminación del suelo.
-Resistencia de los insectos y hierbas indeseadas ante medicamentos desarrollados para su contención.
-Posibles intoxicaciones debido a alergias o intolerancia a los alimentos procesados.
La agricultura es el arte del cultivo y explotación de la tierra con el objeto de obtener productos con fines humanos o con destino a los animales domésticos.
Existen variadas disciplinas y toda una infraestructura agrícola, científica e industrial alrededor de estas actividades. Se incluyen en estas prácticas el estudio, acondicionamiento de las tierras, cultivo, desarrollo, recolección, transformación, distribución, etc.
Se trata de una actividad muy antigua, con origen en la prehistoria, y es actualmente un sector económico indispensable y fundamental en la alimentación mundial.
Se estima que la agricultura se ha desarrollado desde hace unos 8.000 a 10.000 años. Desde entonces todos los pueblos de la Tierra han reconocido el valor que las plantas cultivadas tienen para la alimentación humana y de los animales domésticos.
Algunos vegetales se han hecho tradicionales en muchos países, e incluso en determinados de ellos se han convertido en monocultivos, y en la fuente más importante de ingresos.
Entre las variadas producciones agrícolas, se distinguen algunos productos muy importantes para el ser humano, tales como los cereales, trigo, maíz, centeno, arroz, caña de azúcar, remolacha azucarera, aceite, verduras y frutas.
En cuanto a la alimentación animal, son importantísimos los piensos a base de granos de la soja, maíz forrajero y sorgo.
No todas las producciones agrícolas tienen valor alimentario, también existen numerosos cultivos dedicados a producir materias para la industria, tales como el caucho, semillas oleaginosas para fabricar pinturas o compuestos químicos sintéticos, plantas para la obtención de fibras, etc.
Se reconoce el valor de la agricultura al comprobar que casi la mitad de la población mundial se dedica a esta actividad, aunque es cierto que su distribución es muy variable. Así, mientras que en África y Asia superan el 60 por ciento de la población, en los Estados Unidos y Canadá apenas alcanza el 5 por ciento. Por su parte, en América del Sur la población dedicada a estas tareas es casi la cuarta parte; en Europa Occidental supone alrededor del 7 por ciento; y en los países de la Federación Rusa y los englobados en la antigua Unión Soviética alcanza el 15 por ciento.
En el neolítico se practicaba una agricultura itinerante (y que todavía hoy practican algunos pueblos primitivos), que consistía en abandonar las tierras una vez han sido agotados sus recursos y buscar nuevos suelos productivos. Actualmente la agricultura ha evolucionado hasta alcanzar carácter industrial, donde la ingeniería genética, química y tecnología mecánica juegan papeles fundamentales.
Se distinguen varios tipos de agricultura:
Extensiva
La agricultura extensiva es aquella en la que se realizan labores sencillas, y en los que se emplean abonos orgánicos, como estiércoles, prescindiendo totalmente de los fertilizantes artificiales. Es un tipo de agricultura defendible desde el punto de vista ecológico, pues la tierra no suele estar sujeta a la presión que imprimen otras actividades, como la agricultura intensiva o industrial.
Intensiva o industrial
La agricultura intensiva o industrial es aquella en la que se realizan labores complejas, y que depende totalmente de fertilizantes artificiales para su óptimo desarrollo. Los suelos producen habitualmente de forma continuada, lo que implica la necesidad de restituir también continuamente los elementos minerales que ya fueron asimilados por las plantas; esto supone tener que enfrentarse a la larga a variados problemas medioambientales, derivados no sólo del frecuente uso de productos químicos, sino también de la imperiosa necesidad de asegurar las cosechas contra plagas y enfermedades mediante pesticidas, herbicidas, etc., que pueden terminar finalmente introduciéndose en la cadena alimenticia.
Biológica
La agricultura biológica nació para dar respuesta a los problemas planteados por la agricultura intensiva. Se trata de una actividad cada vez más demandada por los consumidores, respetuosa con el medio ambiente y la salud. Este tipo de agricultura recurre a métodos naturales para luchar contra las enfermedades y plagas, y rechaza la utilización de pesticidas y fertilizantes sintéticos.
Parcelaria
La agricultura parcelaria está limitada a superficies dispersas y reducidas. Existen muchas regiones en el mundo que por sus características orográficas están dedicadas a este tipo de agricultura. Un ejemplo son los andenes o terrazas andinas prehispánicas y que aún existen en la altiplanicie guatemalteca, donde se cultiva maíz, alubias y calabazas; y café en las zonas más bajas de las laderas.
Monocultivo
La agricultura de monocultivo es una actividad que está especializada en un único producto. Aunque los agricultores de subsistencia de todo el mundo suelen cultivar variados vegetales, no suele ser así en el caso de las grandes explotaciones de carácter comercial. Así, muchas explotaciones producen sólo café, té, cereales, cacao, o caucho. Un ejemplo es la dependencia de Tailandia del arroz, que es uno de los mayores productores del mundo de esta graminácea; o Sri Lanka, que depende enteramente de la producción de té.
Variación de cultivos.
Cuando se dedica una superficie a la producción de una sola especie, suele proporcionar mayores beneficios económicos, ya que se simplifica la gestión del suelo, la producción y su comercialización. Sin embargo, puede dar lugar a la concentración de plagas que, aunque habitualmente suelen ser controladas, pueden en ocasiones producir la devastación y pérdida de la producción. La diversidad de cultivos es una ventaja contra este problema, pero está limitada por las características de los suelos, clima, y otros factores de carácter económico.
La agricultura (del latín agri ‘campo’, y cultura ‘cultivo’, ‘crianza’)1 2 es el conjunto de técnicas y conocimientos para cultivar la tierra y la parte del sector primario que se dedica a ello. En ella se engloban los diferentes trabajos de tratamiento del suelo y los cultivos de vegetales. Comprende todo un conjunto de acciones humanas que transforma el medio ambiente natural.
Las actividades relacionadas son las que integran el llamado sector agrícola. Todas las actividades económicas que abarca dicho sector tienen su fundamento en la explotación de los recursos que la tierra origina, favorecida por la acción del hombre: alimentos vegetales como cereales, frutas, hortalizas, pastos cultivados y forrajes; fibras utilizadas por la industria textil; cultivos energéticos etc.
Es una actividad de gran importancia estratégica como base fundamental para el desarrollo auto suficiente y riqueza de las naciones.
La ciencia que estudia la práctica de la agricultura es la agronomía.
Historia
Antigua agricultura.
Trilla de cereales en el antiguo Egipto.
El Creciente Fértil de Oeste de Asia, Egipto e India fueron los sitios de la primera siembra y cosecha hidraúlica, de plantas que habían sido recogidas previamente en la naturaleza. El desarrollo y la independencia de la agricultura se produjo en el norte y sur de China, en el Sahel de África, en Nueva Guinea y en varias regiones de las Américas. Los ocho cultivos llamados fundadores del Neolítico de la agricultura, fueron en primer lugar los cereales: trigo "espelta", el trigo "mocho", luego la cebada; las leguminosas: guisantes, lentejas, yeros, garbanzo; y el lino.
En el año 7000 a. C., la naciente agricultura llegó a Egipto. Por lo menos desde 7000 a. C., en el subcontinente indio se cultivó trigo y cebada, como lo demuestran excavaciones arqueológicas en Mehrgarh en Baluchistán, en lo que hoy es Pakistán.
En el año 6000 a. C., la agricultura campesina se atrincheró en las orillas del Nilo. Esto debido al poco desarrollo aún de las técnicas de riego. Durante este tiempo, la agricultura se desarrolló de forma independiente en el Lejano Oriente, con el arroz, en lugar de trigo, como cultivo principal. Los agricultores de China e Indonesia lograron domesticar el taro o papa china (Colocasia esculenta) y el frijol mung (Vigna radiata), la soja y el azuki (Vigna angularis). Como complemento a estas nuevas fuentes de hidratos de carbono, una red de pesca altamente organizada en los ríos, lagos y las costas del océano en estas áreas trajo consigo grandes volúmenes de proteínas esenciales. En conjunto, estos nuevos métodos agrícolas y de pesca originaron un auge de la población humana que empequeñeció todas las expansiones anteriores y que continúa en la actualidad.
En 5000 a. C., los sumerios habían desarrollado las principales técnicas agrícolas, incluyendo el cultivo intensivo de la tierra a gran escala, el monocultivo, técnicas de riego, y el uso de mano de obra especializada, particularmente a lo largo de la vía acuática ahora conocida como el canal de Shatt al-Arab, del delta de Golfo Pérsico a la confluencia de los ríos Tigris y Éufrates.
La domesticación de especies silvestres: uros y muflones en ganado vacuno y ovino, respectivamente, dio paso a la utilización a gran escala de animales para comida / fibra y como bestias de carga. El pastor se unió al agricultor como un proveedor esencial para las sociedades sedentarias y seminómadas. El maíz, la mandioca y el arrurruz fueron domesticadas por primera vez en el continente americano y se remontan al 5200 antes de Cristo.
Campesino arando. Pintura en la tumba de Sennedyem, ca. 1200 a. C. Egipto.
Inicios de la agricultura en diferentes regiones del planeta; solo se consideran las áreas de desarrollo primario, no las que domesticaron plantas por influjo de regiones que previamente habían desarrollado la agricultura.
El inicio de la agricultura se encuentra en el período Neolítico, cuando la economía de las sociedades humanas evolucionó desde la recolección, la caza y la pesca a la agricultura y la ganadería. Las primeras plantas cultivadas fueron el trigo y la cebada. Sus orígenes se pierden en la prehistoria y su desarrollo se gestó en varias culturas que la practicaron de forma independiente, como las que surgieron en el denominado Creciente Fértil (zona de Oriente Próximo desde Mesopotamia al Antiguo Egipto), las culturas precolombinas de América Central, la cultura desarrollada por los chinos al este de Asia, etc.
Se produce una transición, generalmente gradual, desde la economía de caza y recolección de productos agrícolas. Las razones del desarrollo de la agricultura pudieron ser debidas a cambios climáticos hacia temperaturas más templadas; también pudieron deberse a la escasez de caza o alimentos de recolección, o a la desertización de amplias regiones. A pesar de sus ventajas, según algunos antropólogos, la agricultura significó una reducción de la variedad en la dieta, creando un cambio en la evolución de la especie humana hacia individuos más vulnerables y dependientes de un enclave que sus predecesores.
La agricultura y la dedicación de las mujeres a una maternidad intensiva3 permitieron una mayor densidad de población que la economía de caza y recolección por la disponibilidad de alimento para un mayor número de individuos. Con la agricultura las sociedades van sedentarizándose y la propiedad deja de ser un derecho solo sobre objetos móviles para trasladarse también a los bienes inmuebles, se amplía la división del trabajo y surge una sociedad más compleja con actividades artesanales y comerciales especializadas, los asentamientos agrícolas y los conflictos por la interpretación de linderos de propiedad dan origen a los primeros sistemas jurídicos y gubernamentales. La nueva situación de la mujer, recluida ahora a un espacio doméstico, la excluye de la economía y de la vida social dando origen al patriarcado.
Agricultura en la antigua Roma
Artículo principal: Agricultura y ganadería en la antigua Roma
En los primeros tiempos de Roma se cultivaban principalmente cereales, leguminosas y hortalizas, pero en la época de la expansión republicana e imperial la agricultura incluía, además del trigo (el pan fue siempre la base de la alimentación) los otros dos elementos de la llamada tríada o trilogía mediterránea.
El campesino trabajaba con su familia, en un modelo literariamente idealizado de vida sencilla (base de los valores morales, familiares y públicos, y de la participación en la res publica); pero con la expansión territorial, la continuidad del esfuerzo bélico, que exigía un prolongado servicio militar de los ciudadanos, arruinó las pequeñas explotaciones en beneficio del modo de producción esclavista. En ese sistema se incluía la mayor parte de la producción agrícola, tanto la de los modestos lotes de tierras repartidos a soldados veteranos como los grandes latifundios en manos de la aristocracia senatorial. En la lenta transición del esclavismo al feudalismo, a partir de la crisis del siglo III, se sustituyeron los esclavos por siervos, y el Imperio se ruralizó, pasando las villae rurales a ser centros autosuficientes, en perjuicio de las decadentes ciudades.
Las técnicas agrícolas se basaban en el uso del arado romano, tirado habitualmente por bueyes, y en el sistema de barbecho. Otros aportes fueron la prensas de aceite, algunas técnicas de regadío y de abono.
Edad Media
Labores agrícolas, 818 d. C., Salzburgo.
A lo largo de la Edad Media europea, surgen importantes innovaciones tecnológicas que aportarán algunos elementos positivos al trabajo de los campesinos. Las principales innovaciones en la agricultura medieval se debieron al mayor dinamismo del modo de producción feudal, que suponía para los siervos un mayor incentivo en la mejora de la producción que para los esclavos. Las Partidas de Alfonso X de Castilla definen a los campesinos dentro de la sociedad estamental como los que labran la tierra e fazen en ella aquellas cosas por las que los hombres han de vivir y de mantenerse. Este campesinado activo fue la fuerza fundamental del trabajo en la sociedad medieval.
La introducción del uso de arados pesados (con ruedas y vertedera) permitió un cultivo más profundo de los suelos del norte de Europa (se incorporó a lo largo del siglo XI en las regiones al norte de los Alpes, mientras que los suelos frágiles de la zona mediterránea seguían vinculados al arado romano). Los molinos hidráulicos (posteriormente los de viento introducidos desde Persia) incrementaron de forma importante la productividad del trabajo, al igual que la mejora paulatina de los aperos agrícolas, como nuevos tipos de trillos, hoces y guadañas.
El cambio del buey por el caballo como animal de tiro fue el resultado de dos avances tecnológicos —el uso de la herradura y el desarrollo de la collera— que permitían al caballo tirar de mayores cargas más fácilmente. Esto aumentó la eficiencia del transporte por tierra, tanto para el comercio como para las campañas militares, y sumado a la mejora general de la red de carreteras aumentó las oportunidades comerciales para las comunidades rurales mejor comunicadas. En algunas zonas con tierras especialmente fértiles, se introdujo la rotación de cultivos de tres hojas (rotación trienal, asociando un cereal de primavera o una leguminosa a un cereal de invierno), lo que reducía al 33 en vez de al 50 % la necesidad de barbecho frente al sistema de año y vez, aumentando la producción y haciéndola más diversificada. La posibilidad de abonado, estaba restringida a la disponibilidad de ganadería asociada, que, en las zonas y periodos en que se incrementó, tuvo un importante impacto en la vida campesina, aunque no siempre positivo para los agricultores, cuyos intereses estaban en contradicción con los de los ganaderos, habitualmente de condición privilegiada (el Concejo de la Mesta y asociaciones ganaderas similares en los reinos cristianos peninsulares). El ejemplo de los monasterios, especialmente de la Orden benedictina expandidos por toda Europa occidental (Cluny y Císter), extendió prácticas agrícolas, de gestión de las propiedades y de industria alimentaria. En zonas de Europa meridional (la Sicilia y la España musulmanas), los árabes introdujeron mejoras agrícolas, especialmente en sistemas de regadío (norias de Murcia, acequias de Valencia), el aprovechamiento de las laderas (bancales de las Alpujarras), zonas inundables (arroz) y el cultivo intensivo de huertas, con la generalización de los frutales mediterráneos (naranjos, almendros) y todo tipo de verduras, que caracterizarán el estereotipo de la alimentación de los campesinos sometidos de estas zonas, de origen musulmán, frente a los conquistadores cristianos (villano harto de ajos llamaba Don Quijote a Sancho).
Estos cambios causaron un crecimiento, tanto en la variedad como en la cantidad de las cosechas, que tuvo efectos importantes en la dieta de la población. El campo fue el gran protagonista en la Plena Edad Media europea. Los recursos que aportaba la agricultura y la ganadería eran la base de la economía y la tierra era el centro de las relaciones sociales, siendo la distribución de sus excedentes la que permitió la revolución urbana que se vivió entre los siglos XI y XIII, cumbre del periodo denominado óptimo medieval, beneficiado por un clima especialmente benigno. La tasa de crecimiento promedio interanual de la población europea durante el período 1000-1300 fue de 0,2 %. Entre las causas de la reducción de la tasa de mortalidad que permitió ese crecimiento, leve pero sostenido, se ha sugerido la mejora en la alimentación producto de la incorporación del octavo aminoácido, gracias al consumo de la lenteja.4
La expansión agrícola de las tierras cultivables se hizo a costa de la reducción de la superficie del bosque y de la incorporación de tierras marginales y aunque contribuyó al crecimiento de la producción de alimentos, inevitablemente conducía a las consecuencias negativas de la ley de los rendimientos decrecientes, lo que estuvo entre las causas lejanas o precondiciones de la crisis del siglo XIV. A pesar de los progresos, la agricultura medieval manifestó siempre signos de precariedad debido a la imposibilidad de realizar la inversión productiva de los excedentes (extraídos en forma de renta feudal por la nobleza y el clero) y su estrecha dependencia de las condiciones naturales.
Edad Moderna
Durante el Antiguo Régimen los países del sur y este de Europa prolongaron el sistema económico feudal, especialmente en la agricultura, pudiéndose hablar de una refeudalización evidente desde la crisis del siglo XVII, en que se reafirmó la posición predominante de los señores frente a los campesinos, que seguían siendo la inmensa mayoría de la población, pero que no tenían posibilidad de iniciar la acumulación del capital necesaria para la transformación agraria. En cambio, en la Europa noroccidental, especialmente en Holanda e Inglaterra, los cambios sociales y políticos (revolución burguesa) se vieron acompañados en el campo por una revolución agrícola previa a la Revolución Industrial del siglo XVIII, que intensificó los cultivos, aumentando los rendimientos gracias a mejoras técnicas y productivas (rotación de cultivos de cuatro hojas de Waasland; aperos de Jethro Tull) y a la introducción de nuevos cultivos.5
La integración de la economía mundial tras la era de los descubrimientos permitió un intercambio de cultivos a nivel planetario: productos del Viejo Mundo, tanto de zonas templadas como el trigo y la vid, como de zonas cálidas como la caña de azúcar, el algodón y el café, fueron introducidos con éxito en América; mientras que productos del Nuevo Mundo como el maíz, la patata, el tomate, el pimiento y el tabaco diversificaron la agricultura europea y del resto de los continentes. Ya en época industrial, la explotación del caucho, restringida inicialmente a la silvicultura amazónica, también se acabó extendiendo a otras zonas ecuatoriales a pesar de todo el cuidado que se puso en impedirlo.
Edad Contemporánea
La ideología del liberalismo económico propugnó la liberación del mercado de tierras y la imposición de la propiedad privada sobre ellas, con distintas manifestaciones según los países (enclosures en Inglaterra desde el siglo XVIII; en España supresión de mayorazgos y señoríos desde los Cortes de Cádiz, desamortización de Mendizábal en 1836). La formación de mercados nacionales unificados implicaba la unificación de los pesos y medidas, y la liberalización de los precios frente al anterior proteccionismo mercantilista, tarea que el despotismo ilustrado había iniciado desde supuestos fisiócratas a mediados del siglo XVIII. La supresión de la tasa del trigo en España en 1765 estuvo entre las causas del motín de Esquilache, a partir de lo cual la lenta tramitación de una Ley Agraria no llegó a resultados efectivos (Informe de Jovellanos, 1795). En el Imperio austríaco se produjo la abolición de la servidumbre (José II, 1785), que en el Imperio ruso no llegó hasta 1861 (reforma de Alejandro II). En Francia, la Revolución de 1789 suprimió los derechos feudales, proporcionando una base de pequeños propietarios pero con suficiente capacidad de capitalización, muy implicados con su tierra, que caracterizó desde entonces la vitalidad y especial fuerza social y política del campo francés. En Inglaterra, el predominio de los terratenientes y la gentry en el Parlamento logró mantener hasta bien entrado el siglo XIX el proteccionismo de las Corn Laws para evitar un descenso en el precio del trigo, en perjuicio de los industriales que patrocinaron la Escuela de Mánchester. Lo que sí se había producido es la drástica reducción de la población activa agraria ante cada vez mayor productividad del trabajo. La falta de expectativas de trabajo en el campo para una población creciente (explosión demográfica), y la ruptura de las redes de solidaridad tradicionales en las parroquias rurales (Poor Laws, desaparición de los comunales -en España con la desamortización de Madoz, 1855-) condujo a un imparable éxodo rural que alimentó los suburbios de las ciudades industriales.
El uso de abonos químicos (fosfatos, nitratos, etc.) la mecanización y los estudios científicos de la edafología y la ingeniería agrícola transformaron la agricultura, a finales del siglo XIX, en una actividad similar a la industrial en cuanto a su conexión con la ciencia y tecnología. No obstante, la dependencia de la climatología y la periódica irrupción de plagas (hambre irlandesa de 1845-1849, con afectación de la patata, filoxera desde 1863, con afectación de la vid) produjo periódicas crisis agrícolas.
La división del mundo en países desarrollados y subdesarrollados tuvo en la agricultura uno de sus aspectos: los primeros caracterizados por una agricultura especializada y de mercado con altos rendimientos (incluso en los denominados países nuevos donde la presión de la población sobre la superficie es menor); mientras que en los segundos se produjo una división por zonas entre una agricultura de subsistencia de explotaciones familiares con tecnología tradicional y sometida a la presión del crecimiento demográfico, y una agricultura de plantación de monocultivos destinados al mercado internacional, que también presiona sobre los cada vez más reducidos espacios naturales (deforestación).
La revolución verde de la segunda mitad del siglo XX significó un salto cualitativo en la tecnificación de la agricultura en todo el mundo, basándose en mejoras tecnológicas avanzadas como las semillas de alto rendimiento, que a finales de siglo XX experimentó un nuevo impulso con la biotecnología (OGM). Simultáneamente, la evolución generalizada hacia una agricultura de mercado produjo la cada vez mayor dependencia de los plaguicidas y el abonado intensivo, con graves problemas medioambientales como la contaminación de suelos y acuíferos y una drástica reducción de la biodiversidad; a lo que se ha pretendido responder con el planteamiento de una denominada agricultura sostenible. 6
Gran parte de la agricultura de muchas regiones del planeta precisa de una cantidad enorme de trabajo humano, ayudado por muy pocos medios técnicos, debido a la falte de capital para invertir en maquinaria, abono químico, etc.
Actualidad
Maquinaria agrícola moderna.
Siglo XX, especialmente con la aparición del tractor, las exigentes tareas de sembrar, cosechar y trillar pueden realizarse de forma rápida y a una escala antes inimaginable. Según la Academia Internacional de Ingeniería de Estados Unidos. La mecanización agraria es uno de los 20 mayores logros de la ingeniería del siglo XX. A principios del siglo XX, en Estados Unidos se necesitaba un granjero para alimentar de 2 a 5 personas, mientras que hoy, gracias a la tecnología, los agroquímicos y las variedades actuales, un granjero puede alimentar a 130 personas. El costo de esta productividad es un gran consumo energético, generalmente de combustibles fósiles.
La difusión de la radio y la televisión (medios de comunicación), así como de la informática, son de gran ayuda, al facilitar informes meteorológicos, estudios de mercado, etc.
Además de comida para humanos y sus animales, se produce cada vez con más amplia utilidad tales como flores, plantas ornamentales, madera, fertilizantes, pieles, cuero, productos químicos (etanol, plásticos, azúcar, almidón), fibras (algodón, cáñamo, lino), combustible (biodiésel, el propio etanol, que ahora ya se está obteniendo del maíz), productos biofarmacéuticos, y drogas tanto legales como ilegales (tabaco, marihuana, opio, cocaína). También existen plantas creadas por ingeniería genética que producen sustancias especializadas (como, por ejemplo, el maíz transgénico, que, al igual que la obtención de etanol, está modificando la economía de los cultivos de esta planta y la vida de las comunidades que de ella siguen dependiendo).
La manipulación genética, la mejor gestión de los nutrientes del suelo y la mejora en el control de las semillas han aumentado enormemente las cosechas por unidad de superficie, a cambio estas semillas se han vuelto más sensibles a plagas y enfermedades, lo que conlleva una necesidad de estos últimos mayor por parte del agricultor; Prueba de ello es el resurgimiento de antiguas variedades, muy resistentes a las enfermedades y plagas, por su rusticidad. Al mismo tiempo, la mecanización ha reducido la exigencia de mano de obra. Las cosechas son generalmente menores en los países más pobres, al carecer del capital, la tecnología y los conocimientos científicos necesarios.
La agricultura moderna depende enormemente de la tecnología y las ciencias físicas y biológicas. La irrigación, el drenaje, la conservación y la sanidad, que son vitales para una agricultura exitosa, exigen el conocimiento especializado de ingenieros agrónomos. La química agrícola, en cambio, trata con la aplicación de fertilizantes, insecticidas y fungicidas, la reparación de suelos, el análisis de productos agrícolas, etc.
Las variedades de semillas han sido mejoradas hasta el punto de poder germinar más rápido y adaptarse a estaciones más breves en distintos climas. Las semillas actuales pueden resistir a pesticidas capaces de exterminar a todas las plantas verdes. Los cultivos hidropónicos, un método para cultivar sin tierra, utilizando soluciones de nutrientes químicos, pueden ayudar a cubrir la creciente necesidad de producción a medida que la población mundial aumenta.
Otras técnicas modernas que han contribuido al desarrollo de la agricultura son las de empaquetado, procesamiento y mercadeo. Así, el procesamiento de los alimentos, como el congelado rápido y la deshidratación han abierto nuevos horizontes a la comercialización de los productos y aumentado los posibles mercados.
Los tipos de agricultura pueden dividirse según muchos criterios distintos de clasificación:
Según su dependencia del agua:
De secano: es la agricultura producida sin aporte de agua por parte del mismo agricultor. nutriéndose el suelo de la lluvia o aguas subterráneas.
De regadío: se produce con el aporte de agua por parte del agricultor, mediante el suministro que se capta de cauces superficiales naturales o artificiales, o mediante la extracción de aguas subterráneas de los pozos.
Según la magnitud de la producción y su relación con el mercado:
Agricultura de subsistencia: Consiste en la producción de la cantidad mínima de comida necesaria para cubrir las necesidades del agricultor y su familia, sin apenas excedentes que comercializar. El nivel técnico es primitivo.
Agricultura industrial: Se producen grandes cantidades, utilizando costosos medios de producción, para obtener excedentes y comercializarlos. Típica de países industrializados, de los países en vías de desarrollo y del sector internacionalizado de los países más pobres. El nivel técnico es de orden tecnológico. También puede definirse como Agricultura de mercado.
Según se pretenda obtener el máximo rendimiento o la mínima utilización de otros medios de producción, lo que determinará una mayor o menor huella ecológica:
Agricultura intensiva: busca una producción grande en poco espacio. Conlleva un mayor desgaste del sitio. Propia de los países industrializados.
Agricultura extensiva: depende de una mayor superficie, es decir, provoca menor presión sobre el lugar y sus relaciones ecológicas, aunque sus beneficios comerciales suelen ser menores.
Según el método y objetivos:
Agricultura tradicional: utiliza los sistemas típicos de un lugar, que han configurado la cultura del mismo, en periodos más o menos prolongados.
Agricultura industrial: basada sobre todo en sistemas intensivos, está enfocada a producir grandes cantidades de alimentos en menos tiempo y espacio -pero con mayor desgaste ecológico-, dirigida a mover grandes beneficios comerciales.
Agricultura Orgánica: biológica o ecológica (son sinónimos): crean diversos sistemas de producción que respeten las características ecológicas de los lugares y geobiológicas de los suelos, procurando respetar las estaciones y las distribuciones naturales de las especies vegetales, fomentando la fertilidad del suelo.
Agricultura natural: se recogen los productos producidos sin la intervención humana y se consumen.
Algunos problemas actuales
Contaminación por desechos orgánicos
Contaminación por nitrógeno y fósforomagnesio en ríos, lagos y aguas subterráneas.
Contaminación por residuos de pesticidas del suelo, agua y aire.
Causar desequilibrios en la biota por el uso indiscriminado de pesticidas.
Erosión del terreno.
Agotamiento de minerales del suelo.
Salinización del suelo en zonas secas.
Competencia entre los agrocombustibles y la alimentación.
Muchos de estos problemas van agotando y desertizando el suelo, obligando a abandonar unos terrenos para arar otros nuevos que, a su vez, se agotan, creando un círculo vicioso que va destruyendo el entorno. Un ejemplo claro es la progresiva deforestación de la selva del Amazonas.
Una de las aportaciones a la automatización de los procesos industriales más recientes ha venido de la mano de la neumática y la hidráulica. Pero ¿Qué es la Neumática?.
La neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. Los procesos consisten en incrementar la presión de aire y a través de la energía acumulada sobre los elementos del circuito neumático (por ejemplo las cilindros) y efectuar un trabajo útil.
Los circuitos neumáticos básicos están formados por una serie de elementos que tienen la función de la creación de aire comprimido, su distribución y control para efectuar un trabajo útil por medio de unos actuado res llamados cilindros.
Claro está que la neumática como tal tiene sus ventajas pero también tiene sus desventajas.
Ventajas de la Neumática:
- El aire se puede obtener fácilmente y es abundante en la tierra.
- No es explosivo, por lo tanto no hay riesgo de chispas.
- Los elementos del circuito neumático pueden trabajar a velocidades bastante altas y se pueden regular bastante
fácilmente.
- El trabajo con aire no daña los componentes del circuito por ejemplo por golpe de ariete.
- Los cambios de temperaturas no afectan de forma significativa en el trabajo.
- Energía limpia.
- Se pueden hacer cambios de sentido de forma instantánea.
Desventajas de la Neumática:
- Si el circuito es muy largo se producen pérdidas de carga considerables.
- Para poder recuperar el aire previamente utilizado se necesitan instalaciones especiales.
- Las presiones a las que se trabaja habitualmente no permiten obtener grandes fuerzas y cargas.
- Bastante ruido al descargar el aire utilizado a la atmósfera
La automatización tiene como fin aumentar la competitividad de la industria por lo que requiere la utilización de nuevas tecnologías; por esta . razón, cada vez es más necesario que toda persona relacionada con la producción industrial tenga conocimiento de aquéllas.
La extensión de la automatización de forma sencilla en cuanto a mecanismo, y además a bajo coste, se ha logrado utilizando técnicas relacionadas con la neumática, la cual se basa en la utilización del aire comprimido, y es empleada en la mayor parte de las máquinas modernas.
La automatización industrial, a través de componentes neumáticos, es una de las soluciones más sencillas, rentables y con mayor futuro de aplicación en la industria.
El aire comprimido es la mayor fuente de potencia en la industria con múltiples ventajas.
Es segura, económica, fácil de transmitir, y adaptable. Su aplicación es muy amplia para un gran numero de industrias. Algunas aplicaciones son practicante imposibles con otros medios energéticos.
Dentro del campo de la producción industrial, la neumática tiene una aplicación creciente en las más variadas funciones, No sólo entra a formar parte en la construcción de máquinas, sino que va desde el uso doméstico hasta la utilización en la técnica de investigación nuclear, pasando por la producción industrial.
En la actualidad, la necesidad de automatizar la producción no afecta únicamente a las grandes empresas, sino también a la pequeña industria. Incluso la industria artesana se ve obligada a desarrollar métodos de producción racionales que excluyan el trabajo manual y no dependan de la habilidad humana. La fuerza muscular y la habilidad manual deben sustituirse por la fuerza y precisión mecánica.
La fuerza neumática puede realizar muchas funciones mejor y más rápidamente, de forma más regular y sobre todo durante más tiempo sin sufrir los efectos de la fatiga.
El costo del aire comprimido es relativamente económico frente a las ventajas y la productividad que representa. Por ejemplo el costo del aire comprimido mas el- valor de los equipos en su vida útil en el caso de un taladro neumático representa cerca del 10% al 25% del- costo total, el resto corresponde a salarios y administración. Aunque la dotación de sistemas de aire comprimido requieren de inversión de capital, esta se paga amplia mente con el incremento de la productividad.
Comparando el trabajo humano con el de un elemento neumático, se comprueba la inferioridad del primero en lo referente a capacidad de trabajo. Si a esto, añadimos que los costes de trabajo están en la proporción aproximada 1 : 50(neumática: humana) quedan justificados los continuos esfuerzos de la industria por reemplazar total o parcialmente al hombre por la máquina en lo que actividades manuales se refiere.
Relación entre los costes de trabajo obtenidos por diferentes formas de energía.
Neumática
La neumática es la técnica que se dedica al estudio y aplicación del aire comprimido.
En la actualidad, en la automatización de los distintos campos de fabricación, así
como en los procesos de ensamblado y empaquetado de productos, es común la
utilización de esta técnica para llevar a cabo estos procesos.
A. Características de los fluidos: el aire
El aire comprimido que se emplea en la industria procede del exterior. Se comprime
hasta una presión de unos 6 bares, con respecto a la presión atmosférica, y se
denomina presión relativa. El aire va a contener polvo, óxidos, azufre,… que hay que
eliminar previamente.
Presión absoluta = Presión atmosférica + Presión relativa
1. Unidades de presión
La unidad de presión en el sistema internacional es el Pascal (P)
1 P = 1 N/m2
Otras unidades son:
El bar: 1 bar = 105
= 1 kp/cm2
recuerda que 1 kp (kilopondio) = 9,8 N
La atmósfera (atm): 1 atm = 1’013 bar
mm de mercurio (mm Hg): 1 atm = 750 mm Hg
B. Elementos básicos de un sistema neumático
1. Elementos activos
Son aquellos que comunican energía al fluido. La energía externa que se comunica
al elemento activo es principalmente eléctrica o térmica.
- Compresores
Son máquinas destinadas a elevar la presión del aire que aspiran
de la atmósfera. Se deben instalar en un lugar fresco y exento de
polvo. En el funcionamiento de un compresor aparecen
implicadas dos magnitudes:
- La presión que se comunica al aire.
- El caudal que es capaz de proporcionar. El caudal es el
volumen de fluido que pasa por una sección en la unidad
de tiempo. Se puede medir en l/s, l/h o m3
/s
Existen dos grandes tipos de compresores
- Volumétricos
- Dinámicos
Los compresores volumétricos elevan la presión de un gas reduciendo el
volumen en el que están contenidos. Estos compresores pueden ser:
- alternativos: basados en un mecanismo biela-manivela combinado con
pistones y cilindros.
- Rotativos: en los que mediante una rueda de paletas se empuja el aire hacia
una cámara.
- Refrigerador
Cuando el aire que se ha comprimido alcanza una temperatura bastante alta, es
necesario refrigerarlo hasta una temperatura ambiente, a la vez que se extrae el
agua que contiene el aire.
2. Elementos pasivos
Son los elementos que consumen energía, la transportan, administran o controlan.
- Acumulador
Depósito que se coloca a continuación del refrigerador. Su objetivo es
almacenar aire comprimido para suministrarlo en los momentos de
mayor consumo, además garantiza un caudal constante.
Generalmente el acumulador lleva un sensor de presión, que activará el
compresor cuando la presión disminuya hasta un cierto límite y que lo
desconectará cuando la presión aumente.
- Elementos de protección: filtro, lubricador, regulador de presión y
silenciador.
Filtro
Elimina el agua que todavía pueda quedar en el aire y las
partículas o impurezas que estén en suspensión
Lubricador
Inyecta unas gotas de aceite de tamaño muy fino dentro del
flujo de aire. Tiene como finalidad evitar que el aire
produzca un desgaste excesivo de los elementos del
circuito.
