Anuário Expressão de Ecologia 2008
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  Foto: Divulgação
  Centro de pesquisas da Braskem: projeto do polietileno
  verde recebeu mais de US$ 5 milhões em investimentos
   
INOVAÇÃO
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A TECNOLOGIA PODE
SALVAR O PLANETA?

Plástico feito de cana, carros movidos a hidrogênio, casas erguidas com resíduos. Inovações como essas são apostas da indústria para tornar sustentável o modo de vida contemporâneo

Por Eduardo Torres

Em agosto de 2008, diante de um salão lotado com autoridades locais, no município de Gravataí, Região Metropolitana de Porto Alegre, o diretor do complexo industrial da General Motors no município, Roberto Tinoco, falava dos 10 anos do empreendimento. Questionado sobre a fabricação acelerada de carros em um planeta próximo do esgotamento natural, a sua resposta, no primeiro momento, foi de assustar: “Ainda estamos longe do limite possível. O brasileiro, em geral, está mal motorizado. Por isso ainda temos espaço para aumentar a produção”.
Faria sentido se a produção da GM ficasse restrita a Gravataí, onde vivem menos de 400 mil habitantes. Ali, há 155 veículos por quilômetro quadrado. Mas o que dizer de cidades como São Paulo, cuja frota contabilizava 3,2 mil veículos por quilômetro quadrado no final de 2007? Somente da fábrica de Gravataí saem 880 carros por dia. Do ponto de vista ambiental, esses números são máquinas movidas pela queima de combustíveis fósseis. Pelo modelo de desenvolvimento atual, os carros estão entre os maiores contribuintes de gases causadores do efeito estufa nas cidades.
A continuação da exposição de Tinoco, entretanto, esclareceu o que o executivo chamava de espaço para crescer. “É claro que não podemos pensar no aumento da frota de carros nas cidades da forma como acontece hoje. Eu diria que a GM hoje está em um estágio de evolução, que é intermediário para o que é considerado ideal. Fabricamos os carros com motor flex. Mas o caminho é a célula de hidrogênio, com impacto ambiental mínimo”, explicou.

 
 

Oportunidade
Ao falar do seu setor, Tinoco mostrou para que lado a indústria está apontada diante da encruzilhada que está posta para o futuro. E a escolha, diante do consenso de que a mudança dos hábitos de consumo é necessária para se chegar ao chamado desenvolvimento sustentável, não está na diminuição da produção e talvez dos padrões de conforto atingidos pela humanidade. Mas sim na sua transformação pela tecnologia, atingida por meio da inovação; pela descoberta de novas maneiras, sustentáveis, de fazer coisas antigas; ou pelo desenvolvimento de coisas novas que substituam as velhas.
Esse talvez seja o maior desafio da humanidade, em todos os tempos, conforme sugeriu Al Gore, vencedor do Prêmio Nobel da Paz em 2007. Trata-se também de um manancial de oportunidades de negócios. O economista da USP José Eli da Veiga afirma que a evolução cultural da humanidade passou por três saltos decisivos: o domínio do fogo, da agricultura e da máquina a vapor. O desenvolvimento de fontes energéticas sustentáveis, alternativas aos combustíveis fósseis, poderá representar um novo momento de inflexão da trajetória humana sobre a Terra, afirma Eli da Veiga.
Na área energética, a célula de combustível a hidrogênio é apenas uma das frentes. A lista de novidades “verdes”, se ainda não é massificada, já é pensada nos laboratórios. E chegará a todos os setores da vida moderna. Desde as casas ditas inteligentes, com a lógica de aproveitamento máximo dos recursos naturais, até os “carros verdes”, o “plástico verde” ou mesmo o “carvão verde”. Há pesquisas nas áreas de química e bioquímica para banir produtos tóxicos e poluentes, e a nanotecnologia é empregada na busca de processos sustentáveis.É como se a indústria, alertada pelas projeções alarmantes, reagisse com a criação de novos padrões de produção e consumo. Ainda manipulando e alterando a natureza em seu favor, porém mais consciente da necessidade de sua conservação.

Indústria: local de inovação
Quando soou o alarme nos relatórios do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas)sobre a proximidade do esgotamento das fontes fósseis de energia, foi inevitável a tensão no meio industrial. A reação necessária foi o redirecionamento dos investimentos. Ao invés de manter as apostas no petróleo e no aumento da produção, o capital voltou-se à pesquisa. E desta movimentação um dos maiores vilões da modernidade começa a ganhar uma transformação radical. O plástico atualmente está em praticamente tudo o que se consome. E o resultado extrapola a capacidade de recuperação do planeta. A estimativa é de que o plástico constitua até 90% do lixo que bóia nos oceanos do mundo, e não se decompõe naturalmente. É feito à base do petróleo, mas já tem alternativa fabricada no Brasil.

   
 
   
   

Emissões negativas
“O mundo já se decidiu pelas fontes renováveis. Acredito que o caminho da pesquisa por fontes alternativas, em harmonia com a natureza, será inevitável e sem volta”, afirma o diretor de polímeros da Braskem, Guilherme Guaragna. Ele responde pelo desenvolvimento do chamado “plástico verde” na planta da Braskem em Triunfo (RS). A mudança está na origem do plástico. Ao invés da nafta, obtida a partir do petróleo, a indústria usa – por enquanto apenas em laboratório – a cana-de-açúcar. De acordo com Guaragna, já foi obtida qualidade igual à do polietileno com base no petróleo. A diferença só é percebida nos testes de índices de carbono. O “plástico verde” tem emissões negativas. Para cada tonelada de polietileno verde, são capturadas 2,5 toneladas de CO2.
A expectativa é produzir o “plástico verde” para o mercado no ano que vem. E procura não falta. Segundo Guaragna, já há cinco mil solicitações de todo o mundo. Para que se tenha uma idéia, o projeto inicial era de fabricar 200 mil toneladas por ano. Já há encomendas para 600 mil toneladas por ano. A empresa investiu mais de US$ 5 milhões no projeto, atualmente funcionando em uma planta-piloto.
O polietileno é um derivado do eteno e serve de base para embalagens de alimentos, de cosméticos, folhas plásticas e alguns componentes de carros. Antes mesmo de ver concretizado, em escala industrial, o projeto do polietileno verde, a Braskem já desenvolve a segunda fase de pesquisas com matéria-prima alternativa e renovável, e busca a certificação para o polipropileno verde. É um plástico mais resistente, obtido a partir do propeno, também retirado da nafta. Pois a Braskem obteve o propeno a partir do álcool da cana. O material é usado principalmente em peças automotivas, como painéis de carros. E já há uma grande compra em vista. A Toyota dos Estados Unidos fechou um acordo para a compra de 50 mil toneladas por ano do polipropileno verde a partir de 2011.
O exemplo da Braskem, que pode parecer uma mostra do novo caminho que a indústria seguirá, com a aplicação das inovações tecnológicas ambientais, para Guilherme Guaragna, significa, na verdade, um ciclo. “Sempre que há oscilações nos preços do petróleo, as indústrias tendem a voltar suas atenções às matérias-primas alternativas. A diferença agora é que eu acredito que este caminho não vai mais retroceder”, afirma. 

   
  Foto: Divulgação
  Carrinho de brinquedo feito com o plástico de cana:
  produto terá aplicações na indústria automobilística real
   

Nas ruas, sem a fumaça
Apostar nas inovações tecnológicas limpas é uma questão de sobrevivência para a indústria automobilística. Não se trata de um salto para o futuro, com cenários ao estilo Jetsons e seus carros voadores. Os modelos estão em plena fase de reinvenção a partir de conhecimentos já dominados pelas multinacionais do setor. Os veículos flex fuel, que permitem o uso de álcool (etanol) ou gasolina, ou ainda os dois juntos, em uma mistura, significaram uma vantagem ambiental em relação aos combustíveis fósseis. Cada carro movido a etanol equivale a 5,6 carros a gasolina deixaram de circular, se consideradas as emissões dos gases causadores do efeito estufa.
Em 2006 foram produzidos 1,4 milhão de carros flex fuel no país, representando 78% das vendas. O cálculo do governo federal é de que, com os flex fuel, o Brasil deixou de emitir nos últimos cinco anos pelo menos 195 milhões de toneladas de gás carbônico (CO2). Se toda frota brasileira tivesse sido substituída (os flex correspondem a cerca de 15% do total de veículos), a queda das emissões já teria chegado a mais de 500 milhões de toneladas de CO2. São números significativos, mas do ponto de vista ambiental e tecnológico essa não pode ser considerada uma contribuição definitiva, ou o último estágio, como diz o diretor da GM em Gravataí, Roberto Tinoco. É que o etanol obtido a partir da cana – mesmo que vantajoso em relação ao milho norte-americano – é questionável.
A monocultura e os métodos atuais de colheita da cana – pela queimada – são altamente prejudiciais para o escudo verde que contrabalança naturalmente as emissões dos gases. A lavoura em larga escala, sem planejamento, ainda é associada ao desmatamento de florestas nativas. De acordo com um estudo norte-americano, de Timothy Searchinger, publicado na revista Science de fevereiro, a produção de etanol a partir de milho, ao invés de diminuir as emissões, as dobraria no intervalo de 30 anos. Um argumento que é questionado pelos especialistas brasileiros. Os malefícios do etanol a partir da cana, para o pesquisador da Unicamp, Isaías Macedo, estariam limitados aos métodos de colheita e ao processo de usinagem. As emissões na combustão do motor são compensadas pela fotossíntese da planta, que aprisiona o carbono.

 
 

 

 

Bactérias reagentes
O passo seguinte aos veículos de passeio fora do Brasil já foi para as ruas. Por enquanto, como uma forma de propaganda. Um grupo de montadoras promoveu uma corrida cruzando os Estados Unidos com seus modelos elétricos. Todos movidos pelas chamadas células de combustível. Elas são como transformadores e geradores simultaneamente. A célula mais usual é a bateria, que, entretanto, precisa de recargas. Aí entram na conta das emissões de gases a fonte geradora de energia. No Brasil, 91% da energia consumida vem das hidrelétricas. A água é uma fonte renovável, mas os impactos ambientais para a construção de hidrelétricas ainda são elevados.
A solução mais promissora é a célula de hidrogênio. Mais de 100 carros da GM e da Honda movidos por células de hidrogênio já circulam em testes nos Estados Unidos. A pergunta a ser respondida pelos pesquisadores ainda é a origem da substância. Atualmente, a maior parte do hidrogênio produzido no mundo é resultado da queima do gás natural, que tem origem fóssil. Mesmo que este seja o elemento mais comum no universo – está em 90% das moléculas do planeta –, ainda não há consenso sobre a melhor forma de obtê-lo para usar nos veículos.

Eficiência máxima
Na Unicamp desenvolveu-se um método de obtenção do hidrogênio a partir das atuais bombas de etanol. O veículo é abastecido como se fosse um carro a álcool, e o biocombustível é aquecido e bombeado para um reator, onde um catalisador estimula as transformações químicas. No final, geram um gás com alto teor de hidrogênio. Os gases residuais são removidos. A eficiência torna-se máxima com o uso de “trocadores”. Eles capturam o calor emitido e o recolocam no reator.
Uma outra frente é trilhada por pesquisadores ingleses, que trabalham para a obtenção de hidrogênio a partir da biomassa. Em outras palavras, exploram o trabalho de microorganismos sobre o que hoje é considerado lixo. Todo o processo seria feito com bactérias, e o hidrogênio seria o resultado da reação proporcionada pelos seres vivos. No limite, até mesmo da água se pode obter esse combustível. A diferença será perceptível no ar. Quando queimado com oxigênio puro, o hidrogênio gera somente água e calor.

Um ciclo fechado dentro de casa
Se os problemas ambientais só são respondidos pela população quando efetivamente batem à porta, nada mais adequado que a resposta tecnológica ao dilema comece dentro das casas. Pode parecer uma utopia quando se pensa no déficit habitacional brasileiro e nas periferias, mas não é o que pensam as universidades e empresas empenhadas nos estudos de tecnologias alternativas. Tudo para garantir
que a casa seja o início e o fim de um ciclo, fazendo com que o impacto ambiental das habitações se torne nulo.
 
Foto: Divulgação
  “Bloco verde” desenvolvido pela Blocaus: solidez
  construída com conchas de ostras e mariscos
   
   
O conceito começa na escolha dos materiais. A prioridade está na construção, por exemplo, com tijolos e telhas feitos a partir das sobras que atualmente são descartadas. Nesse sentido a empresa Blocaus, de Biguaçu (SC), desenvolveu o que batizou de “Bloco Verde”, utilizando não apenas resíduos da construção civil, mas também conchas de ostras e mariscos. A região de Florianópolis, onde se situa a empresa, é grande produtora dos moluscos – mais de 15 mil toneladas por ano. Boa parte das conchas é atirada em terrenos baldios e ao mar. A tecnologia da Blocaus, desenvolvida em parceria com a Universidade do Sul de Santa Catarina (Unisul), resultou em blocos de concreto para a construção civil compatíveis com todas as normas técnicas.

 
FOTO STOCK.XCHNG/AURO QUEIROZ
  Estimular a formação de nuvens sobre o mar
  pode “esfriar” a Terra
   

Extremos tecnológicos

Enquanto a geoengenharia propõe manipulação em larga escala, ambientalistas defendem tecnologias brandas para lidar com os problemas ambientais

Os debates em torno da questão ambiental geralmente colocam em lados opostos aqueles que defendem a desaceleração do consumo e da tecnologia, e conseqüentemente uma menor interferência na natureza, e aqueles que vêem na própria tecnologia o meio ideal para resolver os problemas ambientais. O fato de os esforços para redução de emissões de CO2 não estarem sendo suficientes poderia, em tese, dar mais espaço para os defensores da menor interferência humana, porém acaba reforçando a radicalização do outro lado. A melhor expressão disso é a linha científica conhecida como geoengenharia, que desenvolve e propõe ações de manipulação extrema da natureza, em busca de impactos em escala global. Geralmente malvista e até ridicularizada, ela começa a se apresentar como uma possibilidade concreta.
A Sociedade Real de Londres deverá lançar, até o fim do ano, um documento que fala em reengenharia do planeta, com a questão: será necessário um grande “conserto tecnológico” para evitar uma catástrofe global? Dentre as “soluções” desenvolvidas pela geoengenharia está a de fertilizar os oceanos com ferro, para aumentar a quantidade de algas capazes de absorver CO2. Ou ainda manipular a água do mar para estimular a formação de nuvens sobre os oceanos, de modo que reflitam a luz solar. Uma das idéias mais radicais é impregnar o ar com partículas de sulfato, simulando os efeitos de grandes explosões vulcânicas. O sulfato reflete a energia do sol, o que “esfriaria” a Terra.

 
Foto: Divulgação
  Projeto de educação ambiental da Fundação Gaia:
  integração harmônica do homem com a natureza
   

Tecnologias brandas
No outro extremo, entidades ambientalistas pregam a integração harmônica do homem com a natureza. Como a Fundação Gaia, que se propõe a difundir “tecnologias brandas socialmente compatíveis”, como manejo sustentável, produção descentralizada de energia, saneamento alternativo e a chamada agricultura regenerativa, que busca criar ciclos fechados de geração de insumos a partir de resíduos. A Fundação Gaia é criação do famoso ambientalista gaúcho José Lutzenberger. Hoje é presidida por sua filha, Lara, que busca transmitir o legado do pai. Graças a um de seus projetos, a Mostra Prof. José Lutzenberger, que envolve 4.500 alunos e 180 professores das escolas do município de Garopaba (SC), a fundação venceu o Prêmio Expressão de Ecologia, na categoria Educação Ambiental. A questão é se a conscientização dos consumidores do futuro terá abrangência e tempo suficientes para reverter os danos e evitar catástrofes.

 
 
 
 
 
   
   

Carvão verde
No que seria a casa sustentável, os itens básicos da construção civil não são feitos a partir da queima de materiais fósseis. Já há realidade nisso, também. Em Campos (RJ) há uma experiência com a troca do carvão vegetal comum pelo chamado “carvão verde” – produzido a partir de florestas plantadas e gramíneas – na queima necessária para a produção de tijolos e telhas.
A tecnologia tem papel fundamental na energia que circula pela casa sustentável. A prioridade é perder o mínimo do que é produzido. A casa deverá ser equipada com coletores de energia solar, e a transformação da energia elétrica pelas células fotovoltaicas acontecerá em suas próprias dependências. Em Zaragoza, na Espanha, um conjunto habitacional baseado no modelo do programa europeu Renaissance garante 40% da sua demanda a partir de fontes renováveis, principalmente a solar. Em Lyon, na França, 80% da água quente dos condomínios é viabilizada pelo aquecimento ecológico. As emissões de CO2 foram reduzidas em 70% na área experimental de Zaragoza.
Já o Departamento de Engenharia Elétrica da UFRGS desenvolveu um protótipo de eletrodoméstico inteligente, que pode interagir com as informações que circulam pela rede elétrica. O equipamento é capaz de dosar a energia consumida com eficiência bastante superior à atual. Os eletrodomésticos podem ser gerenciados por dois sistemas: um para o consumo de energia; outro para a interação por meio de comandos de voz, telefones celulares e computadores pessoais.
Também já há tecnologias para o gerenciamento de água dentro da casa, por enquanto usadas apenas na indústria. É o caso do software RecoVR, da VR Tech, de Porto Alegre, que controla o uso e detecta vazamentos ou perdas desnecessárias, além de gerenciar o reúso. Nas “casas inteligentes”, a água é constantemente reutilizada, empregando desde os modelos mais simples de calhas até modernos sistemas de encanamento específicos para a água de reúso, como já acontece nas plantas industriais. Para o tratamento dos efluentes, como nas indústrias, a tendência é o controle biológico. Um exemplo: a empresa Superbac, de São Paulo, que atua em tratamento de efluentes industriais, já está desenvolvendo uma pastilha com compostos biológicos para tratar resíduos domésticos.

Um novo lixo
O ciclo só estaria completo com o encaminhamento do lixo. Os investimentos em pesquisa nos próximos anos terão como prioridade a transformação de energia a partir do lixo. O projeto Usinaverde, do Rio de Janeiro, separa e incinera lixo para gerar a energia necessária à própria usina e para vender no mercado. Na Europa, o lixo é alvo de aplicações de técnicas de aprisionamento e venda de carbono. A idéia é que as montanhas de lixo nas cidades, ou até mesmo os aterros controlados, não terão espaço e viabilidade. Aliado aos demais avanços tecnológicos, a tendência é de que o lixo mude sua característica. Quase nada do que é lixo hoje será no futuro.

Laboratórios na zona rural
Pode estar com os dias (ou anos) contados o conceito de fazendas como imensas propriedades de campo aberto, forjadas pela derrubada de mata nativa, com produção extensiva de gado e uso de defensivos químicos para o combate de pragas. Esse é um modo de produção notadamente insustentável. As fazendas do futuro, dizem especialistas, serão organizadas em quadrantes. Parte do terreno pode se tornar uma pequena usina de energia eólica, solar ou de biomassa. Além de alimentos, as fazendas tendem a se tornar fornecedoras da energia para a vida na cidade. Também podem se tornar laboratórios, quando mantêm intactas áreas de mata e recursos naturais nativos. Desses sítios é que costumam partir inovações na indústria química e biológica.
A tendência é a multiplicação de propriedades como a desenvolvida pela Embrapa, em parceria com a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), no município de Seropédica (RJ). Lá funciona há 10 anos a pesquisa de uma técnica inovadora para o chamado “carvão verde”. Pode ser considerado o terceiro passo na evolução do carvão. Depois do uso vegetal em substituição ao mineral, que praticamente não gera ganhos ambientais, e das florestas plantadas, que substituem o desmatamento inerente ao carvão vegetal, agora o capim-elefante vira carvão.
“Trata-se de uma forrageira que se mostra importante fonte de biomassa, que vira energia seja pela queima simples ou pela usinagem”, explica o pesquisador Segundo Urquiaga. O carvão verde a partir do capim-elefante deverá ser usado na indústria siderúrgica. A expectativa é de que pelo menos 80% do carvão usado nesse setor, até 2020, seja originado das florestas plantadas e de outras alternativas. “Também estamos avaliando o potencial do bambu como alternativa”, diz Urquiaga.

 
Foto: Divulgação
  Besouro moleque-da-bananeira fulminado por fungo:
  Epagri investe em controle biológico de pragas
   
   
 
   

Energia das algas
As fazendas também ganharão espaço no mar. Em Mangaratiba, a UFRJ cultiva algas marinhas. As pesquisas visam a transformação em etanol, com eficiência maior do que a vista na cana-de-açúcar. A cada 150 gramas de sementes plantadas, são obtidos 900 gramas de algas em 45 dias. “A tendência futura é que as fazendas se transformem em verdadeiros laboratórios”,
acredita Urquiaga.
Um outro campo promissor – ainda que polêmico e sujeito a riscos – para a sustentabilidade da agropecuária é o desenvolvimento de plantas e animais transgênicos. Dentre os resultados mais concretos da tecnologia está a diminuição do uso de defensivos químicos em lavouras. A quantidade de agrotóxicos utilizada em plantações de algodão transgênico, por exemplo, é até 70% menor que nas convencionais. Uma outra frente de combate a pragas e doenças da agropecuária é o controle biológico, bem menos arriscado do que a manipulação genética.
Em sua unidade de Itajaí (SC) a Epagri (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) desenvolveu uma eficiente alternativa de combate ao moleque-da-bananeira, principal praga do setor. Os produtores de banana utilizam inseticidas granulados para conter os besouros. Além de ineficiente, o produto é altamente tóxico. A Epagri passou a fulminar os insetos espalhando o fungo entomopatogênico (Beauveria bassiana), que é letal para eles. O fungo não é tóxico para pessoas e animais, não contamina o meio ambiente, não deixa resíduos nos frutos e atua por um longo tempo. Numa outra unidade, em Lages (SC), a Epagri desenvolveu um método homeopático e fitoterápico para o trato de doenças no gado. Os produtos fitoterápicos são pesquisados na própria fazenda, seguindo o conceito de laboratório na zona rural.

 
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