Megatendências

Integração de conhecimento e de tecnologias

Síntese

O rápido processo de desenvolvimento tecnológico, inteligência artificial, digitalização e biorrevolução no agro, acompanhado por avanços disruptivos das ciências na fronteira do conhecimento, transformará os sistemas agrícolas e agroalimentares, com maior eficiência, resiliência e sustentabilidade no futuro. Esse progresso requer o aproveitamento de recursos variados conhecimentos, por meio da ciência e tecnologia com uma nova abordagem de pesquisa convergente, integradora e com equipes transdisciplinares.

Nesse sentido, existe uma tendência de integração e colaboração entre diversas áreas de especialização e integração de equipes e estruturas, ampliando os horizontes de pesquisa de modo a solucionar problemas complexos e propor soluções inovadoras capazes de atender às necessidades da sociedade, do meio rural e do ambiente globalmente. Ao conduzir a convergência e integração de diferentes áreas do conhecimento e de tecnologias com abordagens interdependentes e sistêmicas no sistema agroalimentar, será possível enfrentar os problemas mais complexos das cadeias produtivas do agro, provendo soluções rápidas e inovadoras, assim como criando novos campos de aplicação.

Os canais de ciência, tecnologia e inovação englobam uma vasta gama de disciplinas e setores que contribuem para a convergência, como a agricultura, saúde, ambiente, engenharia, biotecnologia, nutrição, computação, economia, sociologia e outros. Essa tendência não permitirá mais o planejamento e controle centralizados dos vários elos, mas apenas a interconexão entre eles.

Dentro do agro, já se inciou a integração de conhecimentos e tecnologias de diferentes áreas, e isso deverá se intensificar no futuro, consolidando uma visão sistêmica para os principais problemas e desafios enfrentados nas cadeias produtivas desde a fazenda até o consumidor. A National Science Foundation e outras instituições científicas relevantes nos EUA, por exemplo, identificaram a perspectiva da pesquisa com convergência de tecnologias e de conhecimentos, apontando suas implicações (NSF, 2022 - National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2019a).

Sistemas produtivos não podem ser compreendidos isoladamente, e os problemas em uma cadeia afetam várias outras, por isso, considera-se imprescindível compreender o agro de forma interligada e sistêmica. Ao mesmo tempo em que novos tipos de colaboração ocorrem, questões sistêmicas, que vão desde mudanças climáticas até regulação de biotecnologias emergentes, desafiarão as organizações científicas a ver além dos seus muros e trabalhar em escalas maiores de colaboração e geração de valor (The Institute for the Future, 2020). A partir dessas evidências, constatam-se as principais tendências e sinais direcionados à convergência de tecnologias e conhecimentos no agro.

Sinais e tendências

Implicações

Intensificação dos canais de digitalização e automação na agricultura, intervenção prescritiva (integração de dados, ferramentas computacionais e modelagem de sistemas) e gerenciamento desde a fazenda até o consumidor, baseado em sistemas de inteligência artificial (United States, 2021). Esse processo será observado em todos os elos das principais cadeias produtivas do agro, particularmente nas commodities, e isso exigirá um esforço adicional de todos em adotar uma abordagem sistêmica para a solução dos maiores problemas, com a integração e interconexão dos diferentes segmentos.
Observar-se-á a Quarta Revolução Industrial, que promete transformar praticamente todos os setores da economia, incluindo os sistemas agroalimentares, e que se caracteriza por uma fusão de ferramentas que confunde os limites entre as esferas física, digital e biológica.
A nanotecnologia, a biotecnologia e a tecnologia de informação desempenharão papel cada vez mais decisivo nas tarefas de pesquisa, desenho e produção. Indústrias utilizarão, cada vez mais, processos biológicos para solucionar problemas complexos. (United States, 2021).
As ciências cognitivas permitirão melhores vias para desenhar e usar novos processos de produção, produtos, serviços, assim como novas formas de organização.
No meio científico, deverá haver a convergência tecnológica entre as ciências básicas, aplicadas e da fronteira do conhecimento e estas definirão as melhores práticas e as formas de produção no campo e na indústria. As visões sobre a convergência tecnológica se estenderão para além das ciências físicas e naturais, rebatendo em outros campos englobados pelas chamadas ciências humanas, econômicas e sociais. O fenômeno da convergência é, também, um processo social, e seus impactos serão não apenas em âmbito científico e produtivo, mas na organização social e política, bem como na natureza, incluindo o próprio ser humano (NSF, 2022).
Tornar-se-á indispensável uma agenda integrada de PD&I nas organizações científicas que possa contribuir com a segurança ambiental e da saúde das sociedades, construindo modelos biofísicos e empíricos que consigam acessar, de forma cada vez mais precisa, diferentes realidades. Esses desenvolvimentos têm o potencial de orientar, interferir, e até mesmo determinar os mais diversos comportamentos humanos, desde os hábitos alimentares, de consumo, os cuidados em saúde, e até a construção do próprio mundo físico. As escolhas e mudanças comportamentais dos indivíduos e grupos ocorrerão dentro de contingências específicas, determinadas também por questões ambientais, sociais e econômicas. Os avanços nesse processo de convergência permitirão a tomada de medidas antecipatórias quanto aos aspectos éticos, legais, socioeconômicos e políticos da ação humana. (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2019a).
Para atingir esses objetivos e encontrar soluções rápidas e sustentáveis para os complexos problemas do sistema agroalimentar, deverá haver maior cooperação e compartilhamento de propósitos entre os setores público e privado e da ciência com os stakeholders. (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2019b).
Incentivos tributários e simplificações de normas e regulamentos serão fundamentais para facilitar a construção de parcerias público-privadas na pesquisa em alimentos e agricultura.
Há um sinal claro para a necessidade de reconhecimento e mudança de cultura nas organizações de C&T, a fim de estimular os cientistas a colaborar com os stakeholders por meio de uma visão sistêmica e transdisciplinar, traduzindo os avanços científicos básicos para o avanço das cadeias agrícola e alimentar.
Serão necessários esforços públicos e privados com a finalidade de sustentar o nível de coordenação e colaboração entre equipes e instituições e para abordar a pesquisa cada vez mais integrativa, expansiva e convergente.
Modelos de negócios inovadores, como joint ventures e outros, precisarão ser estimulados nas organizações científicas, engajando pesquisadores, empresas e investidores de modo a ampliar a capacidade de autofinanciamento da pesquisa e solucionar problemas complexos do agro, da sociedade e do ambiente. Um exemplo com tendência crescente será a parceria entre instituições de C&T, empresas de capital de risco (capital ventures) e startups do agronegócio. (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2019b).
O atendimento dos desafios pelas organizações científicas exigirá a busca de novos mecanismos de financiamento e estímulos ao investimento em pesquisas que oferecem o potencial para expandir a captação de recursos, tais como: flexibilização de leis e normas para captar recursos externos às instituições de C&T, criação de fundos captadores de recursos da iniciativa privada, compartilhamento de direitos de propriedade intelectual e royalties, incentivos tributários e compensações para investimentos em pesquisas urgentes para a sociedade, alavancando fundos públicos com contrapartidas não governamentais.
Investimentos em pessoas e competências são imprescindíveis ao desenvolvimento de equipes transdisciplinares e com abordagem sistêmica dentro e fora do agro. Esforços com a finalidade de atrair o interesse de profissionais de áreas não agrícolas e incentivar a próxima geração de estudantes nos desafios da agricultura e alimentos são objetivos considerados estratégicos para as instituições de C&T no futuro. Uma força de trabalho robusta para pesquisa de alimentos e agricultura exigirá indivíduos talentosos, com conhecimento multidisciplinar e que sejam proficientes nos desafios que o sistema agroalimentar enfrentará, juntamente com uma compreensão das oportunidades de pensar “fora da caixa”, estabelecendo as interconexões com o social, o econômico e o ambiental, capazes de adotar abordagens convergentes inovadoras na ciência e tecnologia.
A convergência de conhecimentos e tecnologias nas atividades de pesquisa poderá ser aplicada de diferentes formas e agregar diferentes competências. A exemplificação dessa tendência deverá se caracterizar especialmente em duas formas de abordagem: visão sistêmica e o conceito de Saúde Única nas áreas de agricultura e de alimentos.

Referências

NATIONAL ACADEMIES OF SCIENCES, ENGINEERING, AND MEDICINE. Fostering the culture of convergence in research: proceedings of a workshop. Washington, DC: The National Academies Press, 2019a. 82 p. DOI: https://doi.org/10.17226/25271.
NATIONAL ACADEMIES OF SCIENCES, ENGINEERING, AND MEDICINE. Science breakthroughs to advance food and agricultural research by 2030. Washington, DC: The National Academies Press, 2019b. 242 p. DOI: https://doi.org/10.17226/25059.
National Science Fundation (NSF). 2022. Leading the World in Discovery and Innovation, STEM Talent Development and the Delivery of Benefits from Research NSF Strategic Plan for Fiscal Years 2022-2026. Disponível em: <https://www.nsf.gov/pubs/2022/nsf22068/nsf22068.pdf> Acesso em: 30 de mar. 2022
THE INSTITUTE FOR THE FUTURE. Food Web2020: forces shaping the future of food. Palo Alto, 2020. 45 p. Disponível em: https://www.iftf.org/uploads/media/SR1255B_FoodWeb2020report_1_.pdf). Acesso em:
UNITED STATES. Department of Agriculture. U.S. Agriculture innovation strategy: a directional vision for research. Washington, DC, 2021. 22p. Disponível em: www.usda.gov/aia. Acesso em: 04 abr. 2022.