Introdução
As alterações climáticas, consideradas como “emergência climática” ou “crise climática”, representam uma ameaça para a segurança dos alimentos em escala global, segundo a Unidade de Riscos Emergentes da Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos (EFSA, na sua sigla em inglês). Nesse contexto, o relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês) prevê que a temperatura média global possa aumentar em até 4,8 °C até o ano de 2100. Como consequência, as mudanças climáticas podem alterar os padrões de contaminação por micotoxinas em culturas de grãos e cereais, como trigo e milho. Este revela-se um aspeto fundamental a considerar para garantir a segurança alimentar na indústria agropecuária, enfatizando a importância da aplicação de boas práticas agrícolas e de condições de armazenamento adequadas (Magan et al., 2011).
O desafio das micotoxinas
As micotoxinas são substâncias altamente tóxicas produzidas por fungos predominantemente do género Aspergillus, Fusarium e Penicillium, que contaminam culturas e alimentos. A capacidade de síntese de micotoxinas é notavelmente influenciada pelas condições ambientais, destacando-se a humidade e a temperatura como fatores críticos (Torres et al., 2019).
Nesse contexto, as micotoxinas são consideradas um fator de risco para a segurança alimentar à escala global devido a:
- A sua frequente ocorrência nos principais produtos alimentares e rações.
- A sua elevada estabilidade química durante o processamento de alimentos e rações.
- Seus efeitos adversos sobre a saúde animal e humana.
O desafio das alterações climáticas
As mudanças climáticas constituem um desafio global com impactos significativos sobre o setor agropecuário. Em decorrência das emissões de gases de efeito estufa associadas às atividades humanas, têm sido observadas alterações na temperatura, na umidade do ar e na distribuição das precipitações, aumentando a frequência de eventos climáticos extremos, como secas e inundações. Essas alterações ambientais variam de acordo com o cenário e a região analisada. No entanto, de forma geral, os principais fatores envolvidos podem ser descritos conforme apresentado na Tabela 1.
| Variáveis climáticas | Regiões afetadas |
|---|---|
| Aumento de 2,5 a 5 ºC com períodos de seca mais longos | Sul da Europa, Europa Central, Europa Ocidental e Atlântica |
| Aumento das precipitações totais | Regiões com latitudes altas, regiões tropicais e, no inverno, latitudes médias do norte. |
| Redução das precipitações totais | Sul da Europa e Norte de África, Europa Central, América do Norte Central e do Sul, América Central, Nordeste do Brasil e Sul de África |
| Diminuição da humidade média anual do solo | Região mediterrânica e zonas subtropicais |
| Aumento da humidade média anual do solo | África Oriental, Ásia Central e regiões com maior precipitação |
Tabela 1. Variáveis climáticas e regiões afetadas (Liu et al., 2021).
As mudanças descritas nos padrões das variáveis climáticas influenciam diretamente o desenvolvimento das culturas, a afetação por fungos e a síntese de micotoxinas.
Qual é a relação entre as mudanças climáticas e as micotoxinas?
Prevê-se que as mudanças climáticas aumentem a ocorrência de micotoxinas em alimentos destinados à alimentação humana e animal.
Embora as consequências no clima variem segundo a região geográfica, o aumento previsto das precipitações e da temperatura em algumas zonas pode dar lugar a condições climáticas mais propícias para a proliferação de Fusarium. Por outro lado, os períodos de seca previstos, mais frequentes e prolongados, podem estimular a produção de aflatoxinas por parte de Aspergillus flavus, tanto antes como depois da colheita (Medina et al., 2014).
Os modelos preditivos podem ser mecanísticos ou empíricos, os quais se fundamentam em padrões climáticos que incluem a temperatura, a precipitação e a humidade relativa como variáveis. Na literatura, têm sido reportados diferentes modelos quantitativos de previsão da incidência de micotoxinas na fase prévia à colheita de culturas, em função de cenários de alterações climáticas ou dados climáticos a longo prazo em diferentes regiões (Tabela 2).
Principalmente, estes estudos centraram-se nas micotoxinas produzidas por fungos do género Fusarium, como o deoxinivalenol (DON) e a zearalenona (ZEA) no trigo e arroz, ou as aflatoxinas (AFs) no milho (Liu et al., 2021):
| Modelo | Informação fornecida | Informação obtida | Cultura | Micotoxina | Região |
|---|---|---|---|---|---|
| Madgwick et al. (2011) | · Temperatura · Precipitação | Percentagem de plantas afetadas por Fusarium Head Blight (FHB) | Trigo | – | Reino Unido |
| Van der Fels-Klerx et al. (2012) | · Temperatura · Precipitação · Umidade relativa · Data de floração · Data de maturação | Concentração de DON na colheita | Trigo | DON | Noroeste da Europa |
| Joo et al. (2019) | Temperatura e umidade relativa na floração · Temperatura na colheita · Região · Variedade de arroz | Concentração de ZEA no arroz na colheita | Arroz | ZEA | Coreia do Sur |
| Chauhan et al. (2008) | · Temperatura · Radiação · Precipitação · Níveis de água e nitrogênio no solo · Rendimiento | Índice de risco de AFs | Milho | AFs | Austrália |
| Battilani et al. (2016) | · Temperatura · Umidade relativa · Precipitação · Umidade da folha · Atividade da água · Datas de floração e colheita | Índice cumulativo de AFs | Milho e Trigo | AFs | Europa |
| Van der Fels-Klerx et al. (2016) | · Temperatura · Precipitação · Umidade relativa · Velocidade do vento · Datas de floração e colheita · Composição da ração | Concentração de aflatoxina B1 (AFB1) em colheita e aflatoxina M1 (AFM1) no leite | Milho | AFs (AFB1, AFM1) | Europa del Este |
Tabela 2. Informação fornecida e obtida em diferentes modelos preditivos (Liu et al., 2021).
Os resultados reportados por todos estes modelos preditivos mostram um aumento da ocorrência de micotoxinas em grãos e cereais em consequência das alterações nas condições ambientais (Liu et al., 2021).
Estratégias preventivas
Existem diferentes estratégias para aplicar boas práticas agrícolas prévias à colheita, com o objetivo de prevenir ou minimizar a produção de micotoxinas nas culturas:
- Selecionar uma variedade de grão com um calendário de floração adequado segundo a região de cultivo.
- Escolher uma variedade de grão mais resistente à infeção por fungos micotoxigénicos.
- Ter em conta as indicações dos modelos preditivos de incidência de micotoxinas. Se os modelos preverem uma contaminação extremamente alta no futuro, pode-se decidir introduzir culturas alternativas mais resistentes nessa zona.
Portanto, as micotoxinas afetam de forma significativa e imprevisível a indústria agroalimentar, posicionando a análise de matérias-primas, rações e alimentos como um ponto crítico de controle para proteger a cadeia alimentar, incluindo o consumidor final. Especificamente, esse monitoramento constitui uma ferramenta fundamental para a produção animal, pois, além de permitir a previsão do risco de contaminação, possibilita a definição de estratégias destinadas a mitigar os efeitos adversos dessas toxinas sobre a saúde e o desempenho dos animais.
Conclusão
A análise de cenários de mudanças climáticas constitui uma ferramenta importante para compreender as diferenças regionais na ocorrência de micotoxinas, resultantes das variações nas condições ambientais e nos sistemas de cultivo. Além disso, o desenvolvimento de modelos preditivos representa uma estratégia de grande relevância para orientar medidas de adaptação às mudanças climáticas e contribuir para que os níveis de micotoxinas nos alimentos permaneçam abaixo dos limites recomendados, protegendo a saúde animal e humana.
