Inovação na agricultura gera economia sem danos à natureza

Bárbara Teixeira - 05-06-2023
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A busca por soluções que minimizem os impactos ao meio ambiente é uma vertente de fomento a pesquisas pela FAPEMIG. Apoiado nisso, o engenheiro agrônomo e pesquisador Enio de Souza, coordenador do curso de Agronomia da Universidade Federal de Uberlândia (UFU), desenvolveu um método de tratamento de águas residuárias da agricultura utilizando o subproduto da indústria cerâmica.

O projeto vai ao encontro do objetivo do Dia Mundial do Meio Ambiente, celebrado nesta segunda-feira (5), que incentiva ações de desenvolvimento sustentável. Por meio do método desenvolvido, há ganhos econômicos e ambientais nos processos de produção agrícola e industrial. “Todo subproduto pode ser aproveitado, mas necessita primeiro ser avaliado quanto aos benefícios e malefícios do seu uso”. Ensina o pesquisador ainda ressaltando que um subproduto primeiro deve ser avaliado quanto a possibilidade de ser utilizados pela própria indústria ou por outra atividade distinta. 

O impacto dos subprodutos

A água residuária do café é tóxica e necessita de tratamento adequado para ser reutilizada. Assim como outros rejeitos, elas são descartadas em barragens trazendo inúmeros prejuízos socioambientais. Enio de Souza conta que, além disso, por conter restos orgânicos dos grãos e nutrientes, quando armazenada, possui um forte odor. O método proposto apresenta um tratamento químico e físico capaz de filtrar o líquido, conservando e elevando alguns nutrientes muito exigido pelas lavouras.

A proposta une o subproduto das duas áreas distintas: as águas residuárias da cafeicultura e o subproduto da indústria de cerâmica. De acordo com o agrônomo, a ideia surgiu ainda na graduação, a partir de uma inquietação acerca da quantidade de resíduos depositados no ambiente. Na época, estudando na Universidade Federal de Lavras (Ufla), orientado pelo professor Luiz Roberto Guimarães Guilherme, ele trabalhou com a lama vermelha e a lama oriunda da mineração de ferro.

Ele lembra que já era um objetivo evitar o depósito de rejeito em barragens e reutilizar alguns elementos químicos presentes no minério para a agricultura. A ideia persistiu e, após passar em um concurso na UFU, ele descobriu a indústria de cerâmicas em uma região referência na cafeicultura. “Isso me chamou atenção porque eu teria um resíduo capaz de se tornar um ótimo adsorvente [filtro] que estava sendo descartado. Pensamos em dar um fim mais nobre a esse material, para ele ser reutilizado de forma mais racional e até rentável para a indústria”, conta. 

O tratamento começa com a aplicação de compostos químicos que separam alguns particulados orgânicos em suspensão mantendo os nutrientes, como potássio que é muito exigido pela planta. Nessa etapa, o tratamento também possibilita adição de outros nutrientes, como cálcio e magnésio, que ficam retidos em pequenas quantidades durante o processo de filtragem. Após a primeira separação, a água passa pela coluna de subprodutos da cerâmica, quando é gerado o líquido adequado para reutilização.


Resultados promissores 

Durante o processo, o agrônomo conta que a análise da água residuária mostrou-se surpreendente devido à quantidade de nutrientes encontrados, sobretudo o potássio. Além desse nutriente, destacam-se o fósforo, o nitrogênio e componentes orgânicos (casca e poupa do café) extremamente importantes para a fertilização do campo. “A ideia era utilizar o subproduto da cerâmica para filtrar esta água e ela retornar à lavoura”, explica Souza. 

Ele ainda destaca que, em uma pesquisa secundária, foi analisada a aplicação da água tratada no solo. Após a utilização desta água percebeu-se que a lixiviação de potássio no solo foi menor, quando comparado à movimentação do nutriente adicionado via água tratada em relação a alguns fertilizantes convencionais. Isso significa que a infiltração das substâncias na terra até o encontro com os lençóis freáticos, mostrou-se menor quando comparado aos fertilizantes industriais.

A iniciativa promissora tem um pedido de proteção intelectual e, agora, foca na expansão da pesquisa e na realização de experimentos em grande escala. “Nós estamos com o desafio de testar o projeto em escala maior para que possamos atender às propriedades da região. Já fizemos o contato com alguns produtores e cooperativas. Existe um desejo de trabalhar junto, mas ele ainda não foi consolidado”. Souza também conta que está em contato com indústrias da região com o objetivo de produzir um processo mecânico para a primeira parte da filtragem em separar os rejeitos mais densos.

Sustentabilidade e economia

Quando questionado sobre a viabilização deste processo e o custo que ele pode ter, o pesquisador afirma que o foco deve ir além do aspecto econômico devendo considerar também questões ambientais desta forma de reutilização – por exemplo, deixar de descartar rejeitos em barragens. “Nós temos que levar em conta o valor econômico para tornar a atividade atrativa para o produtor, mas existe também todo um custo ambiental. Quando você constrói uma barragem na sua propriedade, há um estigma negativo em torno dela por causa do mau cheiro, além da possibilidade dela se romper ou transbordar. Então há um grande benefício em se reutilizar aquela água e, com o tratamento, ela devolve o potássio para a lavoura. Não é algo que vai isentar a compra de fertilizantes, mas diminui a quantidade. Além disso, há o marketing positivo de mostrar e garantir a sustentabilidade da lavoura”, destaca. 

O pesquisador conta sobre perspectivas futuras, como adicionar ainda mais nutrientes nesta água tratada de forma a utilizá-la como veiculadora de outros substâncias e até microrganismos benéficos para a lavoura. São ideias promissoras quando comparadas a projetos similares que já foram colocados em prática. “A adição de microrganismos no solo que tornam os nutrientes mais disponíveis é uma etapa que tem um apelo muito grande e deixa o tratamento mais atrativo para os produtores”, exemplifica. 

“Eu enxergo esse projeto de duas formas: primeiro, o impacto da reutilização dos materiais em si contribuindo com a indústria e a agricultura. Se conseguir desenvolver esse tratamento e atrair os produtores, eu conseguiria mostrar o quanto a pesquisa é importante na tentativa de solucionar problemas e pelo uso mais racional dos recursos naturais, inserindo ainda mais a agricultura e a indústria no contexto da sustentabilidade. O segundo impacto é acadêmico: assim como minha formação me possibilitou essa visão, acredito ser possível repassar esse cuidado com ambiente, nossa casa comum, e a importância da busca pela sustentabilidade em todas as atividades econômicas, para que os alunos saiam do curso também com essa visão”.


Impacto das indústrias

O método de filtragem baseado no reaproveitamento de subprodutos é especialmente importante se consideramos o impacto dessas atividades. O setor industrial e o agronegócio são atividades altamente rentáveis, mas grandes geradoras de resíduos. Elas são responsáveis por mais de 70% das emissões de gases efeito estufa na atmosfera, segundo estudo publicado na revista científica Science; somente a agricultura consome 70% de toda a água disponível no Brasil, sendo que metade dela é desperdiçada durante os processos, de acordo com o Fundo das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO).

A cafeicultura é uma das atividades mais importantes da economia brasileira, porém gera grande quantidade de águas residuárias. De acordo com a pesquisa de Souza, a lavagem, separação e despolpa gera grande quantidade de água residuárias. De acordo com a literatura, o consumo e geração pode variar de 0,1 a 5 L de água para cada litro de frutos do cafeeiro processados. Um lavador e despolpador pode gerar cerca de 24 a 32 mil litros de água contaminadas por dia. Ao mesmo passo, o Brasil se destaca na produção de cerâmica, mas descarta cerca de 1,5% desse material, o que equivale, aproximadamente, a 40,5 mil toneladas de resíduos por ano, segundo estudo apresentado no Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais. 

Ou seja, ambas as atividades geram subprodutos. As águas residuárias vem sendo descartadas em barragens de rejeitos. O volume desse resíduo pode contaminar os rios, o solo e pode causar desastres devido ao rompimento ou vazamentos. O subproduto da indústria cerâmica pode ser utilizado de forma a agregar maior valor a esse material, comparado ao uso que se tem hoje, como pavimentação de estradas, aterros e outros.