Adesivos são essenciais para a fabricação de produtos à base de madeira reconstituída, como o MDP, o OSB ou o aglomerado, usados na construção civil e na produção de móveis. Comercialmente, ainda predomina o uso de adesivos de materiais sintéticos de origem petroquímica, que apresentam desvantagens relacionadas ao custo, e, sobretudo, à saúde, decorrente do uso de substâncias consideradas cancerígenas. Uma pesquisa realizada pela Universidade Federal de Lavras (UFLA), em parceria com a Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA), inova ao produzir adesivos ecológicos a partir de taninos extraídos das cascas de árvore da Amazônia.

Os taninos são compostos naturais também conhecidos como polifenóis, e podem ser encontrados em diferentes concentrações nos vegetais, e por conta do sabor adstringente que provocam, atuam como importantes aliados na proteção das plantas, principalmente de suas cascas e frutos. O objetivo da pesquisa foi investigar o teor de taninos condensados nas cascas do tronco da espécie Myrcia eximia DC. (Cumatê vermelho), além de avaliar o desempenho desses taninos na produção de adesivos naturais para colagem de madeiras. As cascas foram coletadas em uma floresta secundária na Amazônia, no município de São João da Ponta, Estado do Pará. “Apesar de serem encontrados em diferentes vegetais e serem vantajosos economicamente, enfrentamos um problema em relação ao uso dos taninos, pois sua oferta é limitada, existindo, assim, o interesse de conhecer novas espécies arbóreas com bons rendimentos em compostos tânicos para atender mercados futuros”, afirma Elesandra da Silva Araujo, mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira (PPGCTM) da UFLA.

Entre os principais resultados da pesquisa, foi constatado que é possível obter até 33% de taninos condensados do extrato das cascas de M. eximia, conteúdo tânico similar e até então superior ao das principais espécies florestais comerciais cultivadas no Brasil para extração desses compostos químicos. Além do bom rendimento em taninos encontrado na espécie, foi verificado, por meio dos resultados das propriedades físico-químicas e resistência mecânica do adesivo produzido, o potencial uso desses taninos na produção de novos adesivos naturais para colagem de madeiras. 

arvore tanino       maceracao tanino       extração de taninos

Produção de adesivo à base de taninos condensados do extrato das cascas de M. eximia

A pesquisa foi realizada com a orientação do professor da Escola de Ciências Agrárias de Lavras (Esal/UFLA) Fábio Akira Mori e coorientação das pesquisadoras Graciene da Silva Mota da Faculdade de Ciência Naturais (FCN/UFLA) e Marcela Gomes da Silva(ICA/UFRA). O financiamento foi realizado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).

Inovação e sustentabilidade

Segundo Elesandra, atualmente a única espécie utilizada comercialmente no Brasil para extração de taninos é a “Acácia Negra”. A composição química dos taninos permite sua aplicação em diversos produtos em substituição a algum componente de origem não renovável. Em adesivos, os taninos atuam reduzindo a emissão de formaldeído, principal problemática ambiental associada aos adesivos de painéis de madeira derivados de recursos fósseis. 

“Além de contribuir para a produção mais limpa do setor de painéis de madeiras, nosso estudo evidencia a importância de conhecer a rica composição das espécies florestais da Amazônia, principalmente diante da atual situação de enorme perda de biodiversidade do bioma, causada pelo desmatamento dos últimos meses”, afirma a pesquisadora.

Elesandra destaca também que ainda existem muitas espécies com potencial tânico desconhecido, que poderiam contribuir para a geração de renda nas comunidades locais, por meio do manejo florestal sustentável das cascas para extração comercial dos taninos, conciliando o uso com a conservação das espécies florestais.  “As árvores não são derrubadas, são retiradas somente as cascas, em certas regiões ao longo do tronco do vegetal. Após algum período de tempo, essas regiões se regeneram, formando novas camadas de cascas”, diz. 

Para o orientador da pesquisa, professor Fábio Akira Mori, é muito importante que novos financiamentos aconteçam para a continuidade de pesquisas desse porte. “O conhecimento científico e a valorização das espécies florestais dos nossos biomas é muito importante. Descobrir novos compostos que poderiam ser extraídos das florestas contribuiria enormemente para a utilização racional das nossas florestas e para a sua conservação, principalmente do importante bioma que é a Amazônia.”

Atualmente, Elesandra é doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biomateriais da UFLA, e continua pesquisando o potencial das cascas de outras espécies arbóreas da Amazônia, principalmente para descobertas de novos e potenciais adesivos naturais para a indústria madeireira, bem como outras diferentes utilizações para os taninos, tais como antioxidantes naturais. A pesquisa conta com o apoio financeiro de um projeto recém-aprovado pelo Fundo Brasileiro para a Biodiversidade (Funbio) sob a orientação do professor Fábio Akira Mori, que também é  pesquisador do  Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), com Bolsa de Produtividade de Pesquisa na linha de pesquisa Adesivos Naturais.


Para mais informações sobre o estudo, acesse: "Quantification of the bark Myrcia eximia DC tannins from Amazon rainforest and its application in the formulation of natural adhesives for wood" (doi:10.1016/j.jclepro.2020.124324). O trabalho foi divulgado cientificamente no "Journal of Cleaner Production", periódico  internacional de elevado fator de impacto na área, que prioriza pesquisas sobre práticas de Produção Mais Limpa, Meio Ambiente e Sustentabilidade.


Texto: Melissa Vilas Boas – Bolsista Comunicação UFLA 

Mais uma vez, a Universidade Federal de Lavras (UFLA) avança rumo à inovação e à sustentabilidade. Pesquisadores da Escola de Engenharia (EE) desenvolvem tecnologia que combina produção de biocombustíveis, a partir de microalgas, com o tratamento de efluentes nas estações de esgoto.

A tecnologia envolve o cultivo de microalgas no efluente da estação de tratamento de esgoto da UFLA, com a finalidade de aumentar a qualidade da água tratada e gerar bioenergia que pode ser usada em motores a diesel, como o ônibus da Universidade – o Mamute -, tratores e caminhões.

Mas o que torna essas microalgas tão promissoras? Essas algas microscópicas e, portanto, que não podem ser vistas a olho nu, crescem aceleradamente e resistem a vários tipos de estresses, como temperaturas quentes ou frias. Além do mais, suportam substâncias tóxicas.

A capacidade de acumular lipídio faz delas matéria-prima para a produção de biodiesel superior à cultura da soja, que é tradicionalmente usada na obtenção da bioenergia. “Outra vantagem é a produção ininterrupta das microalgas o ano inteiro, o que garante maior produtividade, enquanto a soja depende da safra de produção. Ao contrário das algas, a soja também precisa de terra para plantio, que pode estar sendo usada por outra cultura alimentícia. Ou seja, alga não concorre com a produção de alimentos ou outro tipo de ocupação do solo”, explica a professora Paula Assemany, da Escola de Engenharia.

ALGAS

O professor Adriano Ensinas explica que as algas absorvem nutrientes presentes nos efluentes. “Os nutrientes que estão nos efluentes tratados podem não ser removidos totalmente, causando poluição quando são devolvidos ao rio ou lago. Na presença das algas, elas absorvem nutrientes, como nitrogênio e fósforo, e a matéria orgânica. A grande vantagem dessas microalgas é proporcionar tratamento combinado para a estação de efluentes e a produção de bioenergia, junto ao seu crescimento”, esclarece sobre a tecnologia, que é uma aposta em países como Nova Zelândia e Austrália.

 

Biodiesel

O novo sistema combinado de produção de bioenergia e limpeza dos efluentes começa a partir da proliferação de microalgas nas lagoas abertas à entrada de luz solar, tudo dentro da estação de esgoto. Ali elas se multiplicam e removem impurezas das águas residuárias.  Durante o cultivo, as microalgas passam por técnicas para aumentar sua concentração, até serem encaminhadas para a etapa de secagem e extração do óleo para produção do biodiesel. “Como a alga é muito pequena, o maior desafio é atingir a quantidade necessária. Esperamos cerca de dez dias para ela se reproduzir e atingir o nível de concentração ”, informa o professor.

Depois da extração do óleo, o processo de produção do biodiesel é o mesmo usado atualmente, com o uso de solventes, processos mecânicos de compressão ou combinação deles. “Não existem grandes tecnologias a serem superadas. Trabalhamos na viabilidade de um sistema que produza o máximo possível com o que já tem, fechando o ciclo de sustentabilidade, complementando a análise de custo e de impacto ambiental. É muito viável de se fazer hoje se houver investimentos”, afirma.

Paula salienta que a produtividade alta das microalgas compensa os custos com o processo de secagem.  “Elas geram uma biomassa úmida e, por isso, passam por processo de secagem, uma etapa a mais. É um custo que precisa ser superado para produzir biodiesel a um preço competitivo. Mas, como a produtividade é alta, se produzir bastante biomassa, conseguimos reduzir ainda mais o preço final do biocombustível”, reforça.

Versáteis, as microalgas ainda podem ser usadas em várias rotas energéticas. Suas espécies são selecionadas dentro do reator de tratamento para cada produção de energia que se quer obter, como biodiesel ou outro tipo de combustível. “Vários parâmetros de cultivos impactam na produção das algas. Se atingirem pouco óleo, podemos destiná-las para geração de biogás ou outras formas de conversão de energia. Tudo depende se a célula tem mais ou menos proteínas e carboidratos, por exemplo”, explica a pesquisadora.

O sistema que vem sendo desenvolvido na Universidade ocorre na planta piloto. Pesquisadores avaliam concentrações, produtividades e eficiência no tratamento dos efluentes de águas residuárias gerados na UFLA. Na próxima etapa, a ideia é produzir o combustível para abastecimento do Mamute.

 

 

 

 Pollyanna Dias, jornalista- bolsista 

 

 

 

 

Cerca de 100 mil árvores com mais de 1100 (mil e cem) espécies diferentes foram avaliadas durante 30 anos

O que passa na sua mente quando você encontra formigas na cozinha ou na folha de uma hortaliça na horta? Repulsa, nojo, empatia, admiração? A tendência de grande parte dos brasileiros é identificar todas as formigas como praga, um erro que levou a doutoranda Mariana Rabelo, que desenvolve pesquisa em Ecologia Aplicada na Universidade Federal de Lavras (UFLA), a buscar desmistificar a aversão e a desinformação sobre o inseto. Assim nasceu o Projeto “Formigas em Ação”, coordenado pela professora Carla Rodrigues Ribas, responsável pelo Laboratório de Ecologia de Formigas da Universidade.

Com a colaboração de estudantes de mestrado e graduação do curso de Ciências Biológicas da UFLA, o grupo está produzindo uma série de vídeos de popularização sobre a ecologia das formigas para o público infantil. A proposta é divulgar informações sobre elas de forma lúdica, porém baseadas no conhecimento científico sobre esses organismos. O vídeo de estreia explica como elas auxiliam na dispersão de sementes. Outros esclarecem os  hábitos alimentares, funções ecológicas, motivos de pertencimento ao grupo de insetos, onde vivem e a morfologia dos diferentes gêneros.

A escolha dos temas tem motivo. Mariana Rabelo conta que, embora formigas sejam um dos seres mais diversos do planeta e estejam presentes no nosso dia-a-dia, entre as principais causas do desconhecimento a respeito delas estão a representação ficcional em filmes como Vida de Inseto, que deturpa a forma física das formigas para criar uma versão humanoide. Já a professora Carla Ribas recorda que elas são associadas a pragas invasoras da cozinha em busca de açúcar e destruidoras de hortas, sobretudo em decorrência do gênero formiga-cortadeira, conhecida por levar prejuízo econômico para a agricultura brasileira.

“A visão comum é que as formigas são pragas e causam destruição, uma vez que as pessoas desconhecem os benefícios dela. Por isso, tentamos reunir nos vídeos o conhecimento científico com linguagem clara e acessível, com a intenção de suprir a falta de material de qualidade na educação básica de ensino”, conta a professora do Departamento de Ecologia e Conservação. 

O certo é que as formigas exercem várias funções na natureza.  “As formigas contribuem para dispersão de sementes, que o tema do primeiro vídeo, e com o controle biológico de outros animais”, explica Mariana Rabelo. Elas ainda desempenham papel importante no controle de pulgões, que muitas vezes prejudicam as plantas. Além de favorecer a polinização e a ciclagem de nutrientes, ou seja, auxilia na absorção de nutrientes disponíveis no solo. “Na etapa da micro adubação, por exemplo, ao fazer os ninhos, elas facilitam a entrada de ar e água em lugares do solo que não entrariam naturalmente, portanto, melhoram não apenas a química do solo, mas também a qualidade física dele”, informa Carla Ribas.

A pesquisadora lembra a importância das formigas para algumas comunidades: marcam presença desde ingredientes e pratos principais de receitas culinárias - esse é o caso das tanajuras na farofa - aos rituais de passagem de faixa etária para povos indígenas. Sem esquecer os benefícios para a saúde, a exemplo do uso de ácido proveniente de formiga no tratamento da sinusite.

Formigas em Ação

Para facilitar o aprendizado de forma descontraída, a personagem principal é a rainha Minerva, uma carismática formiga desenhada com todas as particularidades do gênero Ectatomma.“Não se trata de uma formiga fictícia com características humanas. Ao contrário das animações e desenhos de entretenimento, demos vida a uma formiga real, de fácil identificação pelos taxônomos. É um dos gêneros mais comuns encontrados em todo território nacional, que se vê à noite em casa ou caminhando nas árvores. Basta olhar para o vídeo que você identificará que já a viu em algum lugar”, conta a coordenadora do Laboratório de Ecologia de Formigas da Universidade.

A doutoranda, idealizadora do projeto, acrescenta: “como porta-voz das formigas, em todos os episódios, a rainha Minerva interage com alguma criança para levar a meninada a embarcar na aventura de re(conhecimento) do universo das formigas”.

Ficou curioso? Acompanhe os vídeos no canal do Youtube “Formigas em Ação”. Acesse os episódios aqui.

 

 

Pollyanna Dias, jornalista- bolsista 

O Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Lavras (DCF/UFLA) desenvolveu uma pesquisa sobre a reconstrução do clima da Amazônia a partir de anéis de crescimento de árvores. A professora do DCF  Ana Carolina Maioli C. Barbosa está à frente dos trabalhos em parceria com o professor David Stahle, da Universidade do Arkansas (University of Arkansas), dos Estados Unidos, e com o pesquisador Jochen Schöngart (Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia/INPA, Brasil). PROFESSORA ANA CAROLINA DCF

Nas análises mais recentes, foi observado que existe sincronismo entre as chuvas e o crescimento das árvores da Amazônia e das regiões temperadas do norte e sul das Américas, como explica Ana Carolina: “nos anos de maior crescimento das árvores e de chuvas extremas na Amazônia, ocorre o inverso nas regiões temperadas norte e sul da América; já os anos de menor crescimento das árvores e de secas severas na Amazônia são os anos de maior crescimento das árvores e chuvas nas regiões temperadas do norte e do sul da América”. Isso significa que as árvores de florestas equatoriais e extra-tropicais não estão crescendo independentemente, mas estão sincronizadas por meio das teleconexões climáticas. Essa coerência climática pan-americana é impulsionada em grande parte pelo El Niño e é documentada pela primeira vez com base em cronologias de anéis de árvores da Amazônia oriental.

Os resultados da pesquisa acabam de ser publicados  na revista Environmental Research Letters”, juntamente com um filme de divulgação científica. “O idealizador desse filme é o coordenador dos projetos financiados pelo National Science Foundation (NSF), professor David Stahle, que sempre acreditou na parceria com o Laboratório de Dendrocronologia da UFLA e é encantado com nossa Universidade”, afirma Ana Carolina. 

A parceria entre os pesquisadores da UFLA, da Universidade do Arkansas e do INPA começou em 2015. Inicialmente, a pesquisa teve o objetivo de identificar áreas e espécies de árvores potenciais para desenvolver cronologias de anéis de crescimento para estudos do clima da bacia amazônica. O grande salto ocorreu com o desenvolvimento da tese de doutorado de Daniela Granato de Souza, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal da UFLA, a partir de amostras coletadas de Cedrela odorata, na Floresta Estadual do Paru. “Daniela está na Universidade do Arkansas, como pós-doutoranda, desde 2018, dando continuidade aos trabalhos na Amazônia e fortalecendo a parceria entre os laboratórios”, diz a professora Ana Carolina.

Por conta do trabalho desenvolvido e dos resultados positivos obtidos no decorrer dos anos, a professora Ana Carolina acrescenta que, em julho de 2020, a equipe iniciou o terceiro projeto de parceria internacional intitulado Pan-American Precipitation Extremes and Multi-Decadal Regimes Reconstructed with Tree Ring Chronologies from the Amazon (Extremos Pan-Americanos de Precipitação e Regimes Multi-Decadais reconstruídos com cronologias de anéis de árvores da Amazônia), financiado pelo NSF. Esse projeto consiste na continuação do que vem sendo feito, com o objetivo principal de desenvolver novas cronologias centenárias de anéis de crescimento na bacia amazônica durante os próximos três anos.

Saiba mais sobre a pesquisa na UFLA.

Saiba mais sobre o projeto da Universidade do Arkansas

Assista o filme

 

Texto: Melissa Vilas Boas – Bolsista Comunicação/ UFLA 

Edição do vídeo: Luma – Comunicação / UFLA   

 

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Diretrizes para publicação de notícias de pesquisa no Portal da UFLA e Portal da Ciência

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Sendo pequeno o número de profissionais na equipe de Comunicação da UFLA; sendo esse órgão envolvido também com todas as outras demandas de comunicação institucional, e considerando que as reportagens de pesquisa exigem um trabalho minucioso de apuração, redação e revisões, não é possível pautar todas as pesquisas em desenvolvimento na UFLA para que figurem no Portal da Ciência e no Portal UFLA. Sendo assim, a seleção de pautas seguirá critérios jornalísticos. Há também periodicidades definidas de publicação.

Todos os estudantes e professores interessados em popularizar o conhecimento e compartilhar suas pesquisas, podem apresentar sugestão e pauta à Comunicação pelo Suporte. As propostas serão analisadas com base nas seguintes premissas:

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