„Agricultura globală va fi puternic perturbată pe fondul încălzirii climatice din acest secol” – Interviu cu asist. univ. dr. Remus Prăvălie

Agricultura din România, ca și cea mondială, este puternic afectată de schimbările climatice, la care acum se adaugă și pandemia, care a generat dificultăți financiare suplimentare pentru fermieri. Având în vedere că în țara noastră cele mai extinse culturi sunt cele de porumb și de grâu, cele mai mari pierderi se vor înregistra în cazul acestor producții cerealiere. Pentru a echilibra bilanțul negativ, Uniunea Europeană a dezvoltat de-a lungul timpului politici de sprijin pentru toate țările membre, care au ca obiective adaptarea agriculturii europene la schimbările climatice și combaterea acestora, creșterea productivității agricole și promovarea locurilor de muncă în sectorul agricol.

Despre toate aceste subiecte am discutat cu Remus Prăvălie, cadru didactic al Facultății de Geografie a Universității din București, care, recent, a realizat, împreună cu o echipă interdisciplinară de cercetători, o analiză complexă la nivelul întregului teritoriu al României, a impactului economic al schimbărilor climatice recente asupra culturilor de porumb din țară. Cercetarea a fost făcută în cadrul unui grant ICUB, iar rezultatele acesteia au fost publicate recent în articolul “The impact of climate change on agricultural productivity in Romania. A country-scale assessment based on the relationship between climatic water balance and maize yields in recent decades”, apărut în prestigioasa revistă internațională „Agricultural Systems”, care în prezent este încadrată în top I la nivel mondial, în categoria științifică „Agriculture, Multidisciplinary”.

Remus Prăvălie, coordonator și prim autor al acestui studiu, ne-a răspuns la câteva întrebări legate de problematica abordată, predicțiile din sectorul agricol național și mondial, potențiale soluții și impactul schimbărilor climatice la nivelul întregii planete.

Reporter: De la an la an asistăm la fenomene meteorologice nefavorabile care pot da peste cap, într-un timp foarte scurt, un an agricol bun (secetă, furtuni, grindină, inundații). Care este, din punctul dvs. de vedere, soluția reală împotriva efectelor schimbărilor climatice în România și la nivel global?

Remus Prăvălie: Înainte de toate, doresc să vă mulțumesc foarte mult pentru acest interviu! În legătură cu această primă întrebare, cred că este necesar un răspuns mai detaliat, având în vedere că schimbările climatice reprezintă, în opinia mea, cea mai gravă criză de mediu cu care se confruntă umanitatea în prezent. Din punctul meu de vedere, soluția globală cea mai eficientă în combaterea schimbărilor climatice este, evident, reducerea emisiilor de dioxid de carbon, principalul gaz antropic cu efect de seră. Din fericire, există instrumente politice globale pentru curbarea (reducerea) emisiilor, cum ar fi Acordul de la Paris din 2015, care se pare că va fi un vector politic important în stabilizarea încălzirii globale sub pragul de 2 grade Celsius în acest secol, față de perioada preindustrială. Există și alte inițiative importante ale Națiunilor Unite îndreptate către controlul schimbărilor climatice ale planetei, care sunt derulate prin Convenția-Cadru a Națiunilor Unite privind Schimbările Climatice sau prin alte mecanisme importante, cum ar fi Agenda 2030 pentru Dezvoltare Durabilă, deci se poate afirma că sunt speranțe reale în această direcție. Prin urmare, consider că cea mai bună soluție împotriva schimbărilor climatice și a efectelor acestora (inclusiv agricole) este eradicarea cauzei fundamentale a acestei probleme, emisiile antropice cu efect de seră – în primul rând dioxidul de carbon, dar și alte gaze reglementate în cadrul Protocolului de la Kyoto, cum ar fi metanul sau  protoxidul de azot.

Cu toate acestea, dacă politicile globale actuale nu vor fi eficiente în scăderea rapidă a emisiilor cu efect de seră, s-ar putea să fim nevoiți să apelăm la alte strategii de combatere mai complicate, cum ar fi geoingineriile. Se pare că aceste tehnici speciale au un potențial real de stabilizare climatică, prin decarbonizarea forțată a atmosferei sau prin modificarea (diminuarea) radiației solare într-un timp relativ scurt, însă trebuie să fim conștienți că acestea implică anumite riscuri importante de mediu, cum ar fi distrugerea stratului de ozon în cazul geoingineriilor propuse pentru modificarea fluxului de radiație solară. Din acest motiv, este posibil ca singura opțiune viabilă rămasă la dispoziție să fie cooperarea guvernelor lumii pentru reducerea emisiilor de carbon și tranziția rapidă către energii regenerabile.

România poate să contribuie la acest efort global prin limitarea emisiilor cu efect de seră și creșterea investițiilor în sectorul energiilor alternative. La scară națională există însă și alte soluții la problema schimbărilor climatice, cum ar fi creșterea capacității de absorbție a dioxidului de carbon de către sistemele naturale, de exemplu prin gestiunea sustenabilă a terenurilor forestiere sau agricole. Desigur, mai există inclusiv varianta măsurilor de adaptare la schimbările climatice, care poate fi extrem de utilă, mai ales în sectorul agricol.

R.: Comisarii europeni au avertizat că situația condițiilor climatice dificile din acest an, la care se adaugă pandemia, a generat dificultăți financiare pentru fermieri. Având în vedere expertiza dvs., va fi România eligibilă pentru a primi plăți în avans majorate de la Uniunea Europeană (fonduri cu până la 85% mai mari față de anii anteriori)?

R.P.: Într-adevăr, avem un semnal pozitiv primit de la Comisia Europeană, care dorește să sprijine mai mult fermierii din blocul comunitar, în condițiile actuale climatice și pandemice nefavorabile. Din punctul meu de vedere, fermierii români au un context favorabil pentru a primi plăți în avans majorate, mai ales că Uniunea Europeană (UE) și-a exprimat în mod oficial suportul pentru sectorul agroalimentar, care are o importanța strategică pentru UE în aceste vremuri de criză și nu numai. Deci, din informațiile pe care le dețin, România va fi eligibilă în acest sens.

R.: După părerea dvs., ce a făcut UE până în prezent pentru a ajuta sectorul agricultorii să se adapteze schimbărilor climatice nefavorabile?

R.P.: Aș putea spune că a avut o contribuție majoră în această direcție. De exemplu, Uniunea Europeană a creat, încă din 1962, așa-numita „Politică Agricolă Comună”, care este în esență un mecanism politico-financiar la nivel european, care urmărește, printre alte obiective (cum ar fi creșterea productivității agricole sau promovarea locurilor de muncă în sectorul agricol), inclusiv adaptarea agriculturii europene la schimbările climatice și combaterea acestora prin reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră (cum ar fi dioxidul de carbon sau metanul) provenite din agricultură. Prin acest mecanism, UE promovează măsuri agricole de adaptare în statele membre, prin sprijinirea investițiilor financiare în îmbunătățirea infrastructurii de irigații, a tehnicilor de irigare sau în conservarea resurselor de apă.

Totodată, Strategia UE privind adaptarea la Schimbările Climatice, lansată în 2013, este un alt vector important prin care Uniunea Europeană acționează în vederea adaptării sistemelor agricole la schimbările climatice. O altă contribuție importantă a UE în acest sens este înființarea în 1990 a Agenției Europene de Mediu, care în prezent furnizează factorilor de decizie informații relevante pentru implementarea mai eficientă a măsurilor de adaptare în agricultură și în alte sectoare de activitate.

R.: Care sunt motivele pentru care agricultura este mai vulnerabilă la schimbările climatice decât alte sectoare? Care ar putea fi soluțiile pentru adaptarea la schimbările climatice, în special prin programe și prin prezentarea de diverse măsuri de adaptare?

R.P.: Cauza principală a vulnerabilității ridicate a sectorului agricol la schimbările climatice este legată, evident, de dependența directă a agriculturii față de condițiile climatice. Dintre toate sectoarele economice, agricultura este cea mai dependentă de variațiile climatice diverse (de temperatură, precipitații, evapotranspirație, condiții meteorologice extreme și altele), care pot afecta semnificativ producțiile agricole și, bineînțeles, veniturile agricole financiare. De fapt, mult mai grave decât pierderile economice în sine sunt situațiile de subnutriție severă, întâlnite cu precădere în multe state africane.

Noi trebuie să realizăm că circa 800 de milioane de oameni, sau aproximativ 1 din 9 persoane, suferă de subnutriție în prezent la nivel global, iar această situație se datorează șocurilor climatice (cum ar fi secetele) și conflictelor armate care afectează securitatea alimentară în multe state ale lumii. Și încă un lucru extrem de important: statisticile oficiale arată că anual, la nivel mondial, mor circa 9 milioane de oameni din cauza foametei și a bolilor asociate cu foametea, ceea ce înseamnă o rată zilnică de deces de circa 25.000 de persoane.

Această statistică incredibilă este de câteva ori mai mare decât mortalitatea zilnică globală provocată de pandemia actuală, dar, cu toate acestea, rămâne prea puțin mediatizată. Așadar, schimbările climatice contribuie semnificativ la această statistică halucinantă. Din punctul meu de vedere, mai grav este faptul că în următoarele decenii această problemă de mediu va amplifica și mai mult criza alimentară globală.

Sunt multe studii științifice care indică această tendință foarte îngrijorătoare. De exemplu, în două lucrări științifice publicate de mine (în calitate de unic și prim autor) în 2016 și 2019, în jurnale prestigioase, „Drylands extent and environmental issues. A global approach” și „Recent changes in global drylands: Evidences from two major aridity databases”, am demonstrat că ariditatea globală – un indicator concret care evaluează condițiile climatice nefavorabile, prin prisma deficitului constant de umiditate care afectează un teritoriu – s-a extins cu circa 4 la sută într-un interval de numai două decenii, respectiv de la 41 la sută suprafață terestră globală afectată în 1980, la 45 la sută în anul 2000.

În valori absolute, acest lucru înseamnă o expansiune a mediilor aride cu peste 5 milioane kilometri pătrați, ceea ce reprezintă o suprafață imensă, echivalentă cu mai mult de douăzeci de teritorii ale României la un loc. Așadar, se pare că, inevitabil, vom trăi într-o lume din ce în ce mai aridă în acest secol, în care condițiile de ariditate vor afecta cel puțin 50 la sută din suprafața terestră globală, conform unor predicții credibile făcute în studii de climatologie. În acest scenariu, este clar că agricultura globală va fi puternic perturbată pe fondul încălzirii climatice iminente din acest secol, care va reprezenta cauza fundamentală a expansiunii aridității la nivel mondial.

Însă, trebuie să rămânem optimiști, luând în calcul posibilitățile de contracarare a schimbărilor climatice, prin limitarea emisiilor de carbon, decarbonizarea atmosferică sau promovarea agresivă a energiilor regenerabile. În ultimul caz, trebuie să menționez că posibilitățile de exploatare a energiilor verzi sunt imense la nivel global. De exemplu, numai energia solară este capabilă să asigure, de departe, securitatea energetică a lumii, conform unui studiu global recent, în care am fost implicat serios, „Spatial assessment of solar energy potential at global scale. A geographical approach”, în cadrul căruia am constatat că resursele acestui tip de energie regenerabilă sunt uriașe la scară planetară, ca extindere și intensitate.

Relevante în acest context sunt, desigur, și măsurile de adaptare. Acestea pot include, de exemplu, ajustarea perioadelor de semănat a culturilor agricole în funcție de schimbările regimului termic sau al precipitațiilor atmosferice, plantarea unor culturi cu o plasticitate ecologică mai ridicată – mai bine adaptate la condițiile climatice nefavorabile –, dezvoltarea de infrastructuri de irigații, îmbunătățirea tehnicilor de irigare, gestiunea mai eficientă a resurselor de apă și altele. În România, aceste măsuri, alături de altele, sunt luate în considerare în politicile naționale și sunt prevăzute în anumite documente oficiale, cum ar fi Strategia Națională a României privind Schimbările Climatice.

R.: Agricultura din România este deja afectată și va fi afectată și în continuare de schimbările climatice, aceasta fiind și una dintre concluziile unei recente cercetări ample coordonate de dvs. Din perspectiva unui specialist care a studiat această problematică, cât de puternic este riscul abandonării terenurilor agricole defavorizate climatic și cum ar putea agricultorii, cultivatorii, să se asigure că exploatațiile lor rămân viabile și sustenabile?

R.P.: Un răspuns parțial l-am oferit la întrebarea anterioară, în care am menționat că riscul declinului agricol la nivel global este din ce în ce mare, pe măsură ce se intensifică ariditatea sau alte forme de manifestare a schimbărilor climatice, cum ar fi secetele sau evenimentele climatice extreme. În România există probleme serioase în acest sens, cu precădere în regiunile extra-carpatice, mai exact în sudul, estul și, mai ales, sud-estul țării. Ariile agricole din aceste regiuni sunt supuse constant condițiilor climatice restrictive (deficit de umiditate și nu numai), la care se adaugă alți factori de mediu nefavorabili, de exemplu de natură pedologică. Prin urmare, trebuie să fim conștienți că există un risc considerabil al abandonului agricol în aceste regiuni, mai ales în următoarele decenii, când clima va deveni și mai instabilă. Agriculturii pot reacționa la această situație complicată prin aplicarea măsurilor de adaptare deja exemplificate, însă este clar că sunt necesare intervenții guvernamentale masive, dacă vrem să discutăm despre o șansă reală de atenuare a efectelor schimbărilor climatice în țara noastră.

R.: Care sunt zonele cultivate cu porumb din țară, și aici ne rezumăm la această cultură pentru că ați studiat-o în mod special, cel mai afectate de schimbările climatice?

R.P.: Zonele extra-carpatice precizate la răspunsul anterior, reprezentate în primul rând de Câmpia Română, Podișul Dobrogei și Podișul Moldovei. Există cercetări concrete care confirmă că aceste arii sunt cele mai sensibile din punct de vedere agro-climatic, cum ar fi lucrarea publicată recent în calitate de prim autor „The impact of climate change on agricultural productivity in Romania. A country-scale assessment based on the relationship between climatic water balance and maize yields in recent decades”. Alte cercetări interdisciplinare, publicate în 2020, sub coordonarea personală, „Spatial assessment of land sensitivity to degradation across Romania. A quantitative approach based on the modified MEDALUS methodology”, au evidențiat faptul că cele trei unități de relief sunt puternic expuse nu numai la schimbările climatice, ci și la alte forme importante de alterare a mediului, cum ar fi degradarea terenurilor, ceea ce complică și mai mult situația ecologică fragilă a terenurilor agricole din aceste regiuni ale țării.

R.: Referitor la articolul „The impact of climate change on agricultural productivity in Romania. A country-scale assessmentbased on the relationship between climatic water balance and maize yields in recent decades”, povestiți-ne ce v-a determinat să vă alegeți această temă și ce și-a propus acest proiect de amploare, în care au fost cooptate cadre didactice ale facultăților de Geografie și Biologie din cadrul mai multor universități din țară (UB, Universitatea „Alexandru Ioan Cuza” din Iași, Universitatea „Ovidius” din Constanța), în colaborare cu Academia Forțelor Aeriene „Henri Coandă” din Brașov și Academia Română?

R.P.: În esență, sunt două motive principale pentru care am ales această temă. Primul este legat de pasiunea personală de cercetare a problemelor de mediu de mare actualitate, cum ar fi impactul schimbărilor climatice asupra sistemelor de mediu (în acest caz, sistemele agricole). Al doilea motiv are legătură cu faptul că în 2018 am câștigat un grant ICUB, care mi-a permis să realizez această cercetare în colaborare cu mai mulți profesori și cercetători din diferite domenii științifice. Proiectul și-a propus să investigheze, într-o manieră complexă și interdisciplinară, impactul concret al schimbărilor climatice recente asupra productivității agricole din România, luând ca studiu de caz o cultură agricolă principală din țara noastră, și anume porumbul (Zea mays L).

R.: Ați fost parte dintr-o echipă de specialiști extinsă, formată din 12 profesori și specialiști, afiliați mai multor universități și institute de cercetare din România. Cum a fost colaborarea, cât de importantă a fost coordonarea care v-a revenit dvs., și stabilirea sarcinilor de la început? De exemplu, care a fost contribuția dvs. în cadrul acestei cercetări?

R.P.: Colaborarea a fost excelentă, aș putea spune. Inițierea și coordonarea unei asemenea colaborări extinse au fost extrem de importante pentru proiect, având în vedere că tema de cercetare aleasă a presupus o puternică componentă de interdisciplinaritate, care a necesitat expertize din diferite specializări ale geografiei și domenii ale științei. În poziția de coordonator al acestei cercetări, aș putea aprecia că am avut o contribuție majoră, prin ideea de cercetare (care mi-a aparținut), definirea structurii de ansamblu a cercetării, organizarea activitațiilor științifice în cadrul echipei, procesarea grafică finală a rezultatelor și redactarea lucrării științifice cu rezultatele obținute, care a fost publicată în „Agricultural Systems”.

R.: Cercetarea aparține unei direcții care îmbină elemente din mai multe domenii, aducând împreună geografia, ecologia, biologia, statistica și geoinformatica. Ați folosit ca metode instrumente științifice diverse, precum regresia liniară, procedura statistică „bootstrapping” sau Sistemele Informaționale Geografice, care sunt de actualitate în studiile științifice similare, dar ar fi interesant să știm cât de eficiente sunt aceste metode de cercetare, cât de dificilă este utilizarea lor și care este gradul de certitudine pe care-l oferă în ceea ce privește informațiile furnizate?

R.P.: Metodele alese menționate sunt larg utilizate în studiile internaționale în care este abordat, într-o formă sau alta, impactul complex al schimbărilor climatice asupra componentelor de mediu. Prin urmare, metodologia folosită a fost adecvată și eficientă pentru scopul cercetării propuse, care a urmărit analiza relațiilor statistice dintre climă și agricultură în România, în perioada recentă. Aplicarea metodelor a fost relativ dificilă, având în vedere seturile complexe de date climatice și agricole, achiziționarea lor la nivelul întregului teritoriu al României (pentru 70 de stații meteorologice din țară, în situația datelor climatice, respectiv pentru 41 de județe, în cazul celor agricole) și, mai ales, preprocesarea/corecția lor în vederea îndeplinirii distribuției normale – criteriu statistic esențial de îndeplinit, înainte de aplicarea regresiei liniare și a procedurii „bootstrapping”.

Rezultatele furnizate au fost foarte interesante, considerând că metodologia noastră complexă ne-a permis să estimăm, în premieră la nivel național, impactul financiar al schimbărilor climatice recente asupra producției naționale de porumb. Mai exact, rezultatele finale au indicat costuri totale de până la circa 200 milioane de euro care au fost atribuite pierderilor în randamentele de porumb, cauzate de efectele schimbărilor climatice în România, după 1990. Aceste costuri pot fi considerate uriașe, având în vedere estimarea lor în numai circa jumătate din județele țării și doar pentru o singură cultură agricolă analizată. În cealaltă jumătate au fost suspectate alte pierderi suplimentare, care însă nu au fost dovedite, ca urmare a faptului că nu a fost posibilă corecția unor date pentru îndeplinirea criteriului normalității.

Așadar, rezultatele obținute sunt credibile sub aspect statistic și extrem de utile în prezent, în contextul în care acestea au reușit să cuantifice în mod concret impactul climatic asupra unei culturi agricole foarte importante la nivel național. Cu toate acestea, trebuie să atrag atenția că orice modelare statistică/geostatistică nu redă perfect realitatea înconjurătoare, ci, mai degrabă, o aproximează, ținând cont de complexitatea extrem de mare a lumii în care trăim. Același principiu este valabil și pentru modelarea noastră agro-climatică, al cărei grad de certitudine este ridicat, dar nu absolut.

R.: Ați analizat legătura existentă între condițiile climatice (bilanțul climatic de umiditate, precipitațiile atmosferice și evapotranspirația potențială) și producțiile de porumb la nivel național în intervalul 1990-2013. În articol ați menționat că acești 24 de ani reprezintă „o perioadă-cheie în România în ceea ce privește schimbările climatice și socio-politice”. Ce argumente susțin afirmația dvs. și de ce ați caracterizat acest interval ca fiind unul de referință? Veți extinde studiul și pe următorii șapte ani rămași (2014-2020)?

R.P.: Într-adevăr, perioada menționată este una cheie în asemenea analize agro-climatice, din trei puncte de vedere. În primul rând, investigațiile noastre au vizat intervalul 1990-2013, considerând datele agricole credibile înregistrate la nivel oficial, după 1990 (spre deosebire de datele înregistrate înainte de 1990 în România, în multe cazuri nerealiste, în contextul politicii comuniste de menținere aparentă a unei productivității agricole ridicate la nivel național), dar și datele climatice, actualizate la nivel național – în baze de date online cu acces liber – doar până la nivelul anului 2013. Pe scurt, este vorba de relevanța și disponibilitatea datelor folosite în acest interval de timp, care, deocamdată, nu vor permite extinderea studiului în perioada 2014-2020.

În al doilea rând, s-a ținut cont de colapsul general al sistemelor naționale de irigații după 1990, care a amplificat dependența și vulnerabilitatea producțiilor agricole față de condițiile climatice, ipoteză confirmată în studiul nostru. În al treilea rând, s-a avut în vedere încălzirea climatică accelerată în ultimele două-trei decenii la nivel național și global, fenomen care a contribuit la o vulnerabilitate și mai ridicată a agriculturii la schimbările climatice. Inclusiv această ipoteză a fost confirmată în studiul nostru, prin schimbările de după 1990 detectate în bilanțul climatic de umiditate care au indicat o amplificare generalizată a deficitului de umiditate în România (pe fondul creșterii accelerate a temperaturii aerului) și, implicit, o scădere la scară largă a productivității agricole de-a lungul teritoriului național.

R.: Care au fost criteriile care au dus la alegerea culturilor de porumb și de ce nu v-ați orientat și către alte culturi de cereale? Care sunt particularitățile fizice ale regiunilor cultivate cu porumb?

R.P.: Și în acest caz răspunsul are la bază  trei considerente, care nu sunt legate de anumite particularități fizice ale regiunilor din țară cultivate cu porumb (dominate în general de condiții geografice eterogene, climatice și non-climatice), ci de anumite caracteristici în sine ale porumbului, ca plantă cerealieră. În primul rând, porumbul merită o atenție deosebită având în vedere că este principala plantă agricolă a României (alături de grâu), acoperind, în 2014, 27 la sută din suprafața arabilă a țării, de aproape nouă milioane de hectare. În al doilea rând, porumbul este expus condițiilor climatice din țara noastră, luând în calcul perioada de vegetație a acestei culturi, aprilie-octombrie, care se suprapune sezonului de vară, cunoscut ca fiind intervalul cu cel mai mare stres climatic (termal și de umiditate) din timpul anului. În al treilea rând, porumbul este o cultură vulnerabilă la dinamica climatică, considerând caracterul relativ imun al acesteia la fertilizarea globală cu dioxid de carbon, responsabilă de contrabalansarea efectelor negative ale schimbărilor climatice recente – manifestate prin creșterea temperaturilor sau scăderea precipitațiilor atmosferice – asupra multor culturi principale din lume. Cu alte cuvinte, mecanismul fotosintezei acestei culturi, de tip C4, răspunde mult mai puțin la creșterea concentrațiilor de dioxid de carbon din atmosferă, spre deosebire de alte culturi agricole cu fotosinteza de tip C3 (grâu, orez sau soia), a căror productivitate a fost stimulată în ultimele decenii, la nivel mondial, de fertilizarea atmosferică generată de creșterea emisiilor de carbon.

R.: În ce alte proiecte științifice sunteți implicat în prezent?

R.P.: Sunt implicat în câteva proiecte care vizează evaluarea interdisciplinară a efectelor schimbărilor climatice asupra degradării terenurilor, declinului agricol sau diminuării productivității pădurilor, la nivel național, european și global. De asemenea, preocupările mele științifice converg în direcția investigării soluțiilor de răspuns la schimbările climatice, cum ar fi energiile regenerabile. Chiar dacă activitatea mea științifică depinde de finanțarea ideilor de cercetare, care este complicată în România, din cauza subfinanțării cercetării științifice, în prezent fac tot posibilul să activez într-un spectru larg de probleme de mediu, relevante în contextul global actual.