Professora Sandra Einloft, pesquisadora responsável pelo estudo com CO2 / Foto: Camila Cunha
O excesso de gás carbônico (CO2) na atmosfera é o principal responsável pelo efeito estufa e pelas mudanças climáticas. Porém, quando ele é isolado, é possível transformá-lo em produtos muito úteis, como aditivos para combustíveis. É o caso do dimetilcarbonato, geralmente usado como aditivo no diesel para diminuir a emissão de fuligem e a poluição, e também dos polímeros, macromoléculas que podem ser utilizadas para fabricar peças que necessitam de resistência mecânica e transparência, toldos, coberturas, lentes de óculos, discos compactos e uso em eletrônicos.
Pensando nisso, a pesquisadora Sandra Einloft, decana da Escola Politécnica, iniciou o estudo Auxiliando na separação do CO2 produzido em processos industriais e do CO2 existente em campos de gás natural através de novos materiais. O objetivo da pesquisa é buscar alternativas para combater e reverter a emissão de CO2 na atmosfera, desenvolvendo soluções para separar este composto químico de fontes poluidoras ao mesmo tempo em que é utilizado para obter outros produtos.
Uma das fontes emissoras de gás carbônico são as correntes gasosas industriais, como o gás natural, também utilizado como combustível para veículos, o conhecido GNV. Sandra explica que, aproveitando resíduos que iriam para o lixo, é possível ter um rendimento triplo:
“Utilizamos a casca de arroz, que é o principal resíduo agroindustrial gerado no processamento desse cereal, para produzir sílicas modificadas, que são utilizadas para separar o gás carbônico emitido em usinas de produção de energia. Desta forma, a pesquisa contribui para a redução do aquecimento global e da geração de resíduos”.
Ou seja, nesse processo, o gás natural se torna um combustível ainda menos poluente, o CO2 é transformado em materiais úteis e os resíduos abundantes disponíveis a baixo custo, que iriam para o lixo, ganham uma nova utilidade.
Laboratório de Inovação em Materiais Poliméricos e Porosos Multifuncionais (LIMPPM), um dos espaços onde é realizado o estudo
A partir do CO2 também é possível obter o dimetil carbonato, usado na produção de corantes, produtos farmacêuticos, adesivos, detergentes e biolubrificantes. Na PUCRS, esse processo é realizado em laboratórios, localizados nos prédios 12 e 30, que contam com estrutura especializada.
“Nesses espaços são realizadas desde as sínteses (testes de reações químicas) de novos materiais, até as afinidades de materiais com o CO2 (como outros compostos reagem ao CO2 puro ou junto às demais misturas). Também fazemos a seletividade (para ver se o material feito tem mais interação com o CO2 do que com outros gases) e a caracterização dos materiais (a conferência de quais temperaturas são suportadas, testes de superfície, entre outros), além da microscopia”, explica a pesquisadora.
Sandra ressalta que essa transformação do gás carbônico é um processo químico complicado, pois o CO2 é um composto muito estável. “Como fazer isso sem gastar tanta energia?”, questiona, sobre a importância de se ter um olhar atento para a sustentabilidade e viabilidade de reprodução do projeto em outros locais.
A sílica é um componente extraído da casca de arroz e que permite essa alternativa mais ecológica. É ela quem ajuda a separar o CO2 dos gases, graças às moléculas de oxigênio com hidrogênio (o silício, sólido, que tem afinidade com o CO2) presentes em sua superfície, que permitem modificações e o tornam mais seletivo/compatível com o gás carbônico.
Espera-se que o estudo possa auxiliar a combater as consequências da presença humana e da exploração desenfreada dos recursos naturais do planeta Terra. Um dos exemplos mais perceptíveis disso, o aquecimento global, tem causado cada vez mais enchentes, ondas de calor e desertificações ao redor do mundo, reforça Sandra, demonstrando a relevância da pesquisa.
“Aqui (no Sul do País) deve chover muito mais, por exemplo. O ideal seria que tivéssemos mais energias de fontes renováveis, para além dos combustíveis fosseis e energia hidroelétrica”.
Até o momento, a pesquisa já conta com duas patentes, diversos artigos internacionais publicados e foi finalista no Prêmio ANP de Inovação Tecnológica.
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Abelhas deformadas após contato com agrotóxicos / Foto: Reprodução
Quando as larvas de abelhas sem ferrão, conhecidas como tubuna, da espécie Scaptotrigona bipunctata recebem alimentos contaminados com inseticidas organofosforados (utilizados no combate de doenças e pragas que prejudicam a produção agrícola) o seu desenvolvimento fica comprometido. É o que evidencia o estudo realizado junto ao Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Evolução da Biodiversidade da PUCRS (PPG-EEB), recentemente publicado como artigo na revista internacional Environmental Pollution.
“Os resultados demonstram que produtos organofosforados, a exemplo do clorpirifós, o ingrediente ativo testado, são frequentemente usados na agricultura devido ao seu amplo espectro de ação. No entanto, estes produtos são tóxicos ao meio ambiente e podem causar prejuízos em insetos não-alvo, como as abelhas, incluindo alterações no desenvolvimento resultando em deformações nos adultos”, destaca a bióloga Betina Blochtein, professora e pesquisadora da Escola de Ciências da Saúde e da Vida da PUCRS.
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A pesquisa é fruto da tese da bióloga Andressa Dorneles, junto ao PPG-EEB, onde realizou seu doutorado. O estudo identificou que a exposição de abelhas imaturas a resíduos destes agrotóxicos por meio da alimentação das larvas, reduz significativamente as chances de sobrevivência. “Além dos efeitos letais, a exposição a doses menores (subletais) durante a fase larval causou deformidades e reduziu a área das asas das operárias, tornando-as menos capazes de desempenhar suas tarefas”, destaca em sua análise.
O PPG-EEB integra grupos de pesquisa atuando em diversas áreas das Ciências da Biodiversidade, incluindo Ecologia, Biologia Evolutiva, Sistemática, Genética, Genômica, Morfologia Comparada, Fisiologia, Ecotoxicologia, Comportamento animal, Paleontologia, Biologia do Desenvolvimento e Biologia da conservação. Saiba mais sobre os próximos editais e como ingressar no mestrado e doutorado.
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Foto: Anthony Vela/Unsplash
“Se as abelhas desaparecerem da face da Terra, a humanidade terá apenas mais quatro anos de existência. Sem abelhas não há polinização, não há reprodução da flora. Sem flora, não há animais. Sem animais, não haverá raça humana”, alerta a frase atribuída a Albert Einstein, um dos físicos mais famosos do mundo e criador da teoria da relatividade geral, um dos pilares da física moderna. Apesar de não existirem evidências de que o cientista realmente tenha dito isso, afinal, qual o real papel das abelhas e o impacto do seu sumiço para o meio ambiente? Entre as consequências, estão efeitos negativos na economia, na agricultura e na natureza como ela é conhecida hoje.
Nos Estados Unidos e na Europa, os relatos de casos de mortes e desaparecimentos de abelhas começaram a surgir com mais força no início do século 21. No Brasil, desde 2005. Porém, nos últimos anos, esse problema preocupa especialistas pelos números alarmantes. Entre o final de 2018 e o começo de 2019, meio bilhão de abelhas morreram em alguns estados do País. Foram 400 milhões no Rio Grande do Sul, 7 milhões em São Paulo, 50 milhões em Santa Catarina e 45 milhões em Mato Grosso do Sul, segundo estimativas de Associações de apicultura, secretarias de Agricultura e pesquisas realizadas por universidades, conforme o levantamento divulgado pela Repórter Brasil, em parceria com a Agência Pública, uma agência de Jornalismo investigativo.
“Esse momento que estamos vivendo nos faz refletir sobre questões maiores da natureza e da biodiversidade. Como o homem está se relacionando com o meio ambiente? Quando começamos a ter um contato com a natureza que extrapola, isso nos faz pensar sobre a convivência das espécies”, destaca a bióloga Betina Blochtein, professora da Escola de Ciências da Saúde e da Vida e pesquisadora do Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Evolução da Biodiversidade da PUCRS.
As abelhas têm um papel muito importante para a manutenção da biodiversidade. Os agentes polinizadores propiciam que numerosas espécies de plantas com flores gerem frutos e sementes. “Se diminuirmos a abundância ou a diversidade de espécies de abelhas existentes, a reprodução das plantas muda e as paisagens também. São situações relacionadas que levam à mudança das comunidades de organismos”, conta Betina sobre uma reação em cadeia.
Foto: David Clode/Unsplash
As abelhas são responsáveis pela polinização de 80% das culturas agrícolas em nível global. A produção de frutos silvestres, maçãs, amêndoas e laranjas, entre tantos outros exemplos, se tornaria mais escassa e com preços elevados caso houvesse redução drástica dos agentes polinizadores. A macieira, por exemplo, depende da presença de abelhas para carregar o pólen de uma flor para outra, diferentemente de outras plantas que espalham seus grãos de pólen com a força do vento, como o trigo.
Geralmente os agricultores fazem altos investimentos na correção do solo, na qualidade das sementes, entre outros aspectos, mas pouco observam sobre a necessidade da polinização, explica a pesquisadora. Este fator pode aumentar a produtividade, a partir de um trabalho adequado à necessidade de cada cultura. “O custo benefício com a inclusão da polinização com abelhas é favorável, mas é necessário mudar práticas. Neste caso a conservação da biodiversidade claramente está vinculada ao ganho de produtividade”, enfatiza. A polinização dirigida à agricultura, com o uso de colmeias, também tem crescido globalmente. Um exemplo do Rio Grande do Sul é a cultura da canola, responsável por 70% do grão produzido no Brasil, utilizado na produção de óleo de cozinha e, com as flores de canola, as colmeias produzem o mel. Essas vantagens são abordadas nos livros Abelhas na Polinização da Canola – benefícios ambientais e econômicos e As abelhas e a agricultura, da EdiPUCRS.
Faz parte da agricultura convencional no Brasil o uso de agrotóxicos. Diversos estudos evidenciam que esses produtos são prejudiciais não só as abelhas, mas em humanos também. Para reduzir a exposição de abelhas aos agrotóxicos, Betina elenca alguns cuidados que podem ser tomados:
Segundo a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), ao consumir alimentos rotulados com a identificação do produtor, você contribui para o comprometimento dos mesmos com a qualidade de seus produtos. “A aquisição de alimentos orgânicos ou provenientes de sistemas agroecológicos também é uma opção. Recomenda-se adquirir os alimentos da ‘época’ (safra), que costumam receber, em média, carga menor de agrotóxicos”, informa o portal oficial da agência.
Foto: Aaron Burden/Unsplash
É possível fazer o manejo de colmeias para aumentar o número de abelhas nativas nas áreas agrícolas e também nas urbanas. Assim surgiu a startup Mais Abelhas, criada por Betina Blochtein e pelo biólogo Charles Fernando dos Santos, que produz colmeias de abelhas sem ferrão em larga escala, sem risco de ferroadas e de fácil manutenção. A empresa fica localizada no Tecnopuc, em Viamão.
O desafio é a baixa produção de rainhas para poder multiplicar essas colônias, situação contornada com a sua produção em laboratório. A ideia não é produzir mel, mas aumentar as populações de abelhas nativas com as colônias que não oferecem riscos. Quem adquire uma colmeia recebe um pacote de informações no momento da entrega técnica.
Pesquisas com a produção de abelhas rainhas, por exemplo, são realizados no Laboratório de Entomologia da PUCRS. O trabalho faz parte do Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Evolução da Biodiversidade.
A data foi criada pela Assembleia Geral das Nações Unidas (ONU) para lembrar a importância da polinização para o desenvolvimento sustentável. Insetos podem visitar cerca de sete mil flores por dia, atuando como agentes fundamentais ao equilíbrio dos ecossistemas. Os insetos também são fonte de mel e outros produtos que dão oportunidade de sustento para agricultores.
O curso aborda ecossistemas terrestres, marinhos e de água doce. Foto: Arquivo Pessoal
Um grupo de 11 estudantes da Concordia University of Edmonton (CUE), liderados pelo professor Xin Chen, esteve na PUCRS na primeira quinzena de maio durante o curso internacional em Ecossistemas Marinhos e Água Doce e Terrestres, da instituição canadense. A capacitação visa melhorar uma perspectiva global e experiência em questões ambientais que enfrentam o mundo de hoje. Além da recepção no Escritório de Cooperação Internacional, os universitários conheceram o Centro de Pesquisas e Conservação da Natureza – Pró-Mata, vinculado ao Instituto do Meio Ambiente da PUCRS (IMA) e situado no município de São Francisco de Paula (RS).
“O Brasil é o país com a maior biodiversidade de flora e fauna do planeta e, por isso, é o destino ideal para esse curso”, afirma o professor da CUE. De acordo com Chen, a escolha pelo Rio Grande do Sul ocorreu pela diversidade de ecossistemas terrestres, de água doce e marinhos conectados por um sistema de transporte conveniente e pela parceria entre a CUE e as universidades do estado. Os estudantes também visitaram as cidades de Gramado e Torres, o Parque Estadual do Itapuã, em Viamão, e a Universidade Federal do Rio Grande (FURG). A PUCRS mantém convênio com a instituição canadense desde 2014.
O Brasil é o país com maior variedade de flora e fauna no mundo. Foto: Arquivo Pessoal
Esta é a segunda vez que o curso chega ao estado do Rio Grande do Sul. O diretor do IMA, professor Nelson Fontoura, auxiliou o grupo no planejamento de atividades. “Fontoura inclusive participou da programação dando palestras e orientando viagens de campo para o grupo. Nossa turma se beneficiou muito de seu amplo conhecimento em geografia, geo-hidrologia, flora e fauna e questões ambientais”, adiciona Chen.
De acordo com Fontoura a relevância de parcerias internacionais como essa é a promoção do intercâmbio acadêmico. “No contexto desta cooperação já publicamos dois artigos científicos em revistas internacionais”, conta o pesquisador.
Uma diversidade de Plantas Fascinantes que ampliam o conhecimento e aprimoram a biodiversidade. O Instituto do Meio Ambiente (IMA), lança a 2° edição da exposição, Plantas fascinantes do Pró-Mata, com imagens de plantas próprias do Centro de Pesquisas e Conservação da Natureza Pró-Mata. A exposição acontece de 13 a 24 de maio, no térreo do Living 360º (prédio 15 do Campus), e traz fotografias curiosas, como a germinação da araucária no xaxim, provocada por gralhas e roedores que enterram o pinhão na planta. Ambas são espécies classificadas como ameaçadas de extinção. Além disso, haverá amostras de plantas secas, conhecidas como exsicatas, e a explicação sobre o processamento das plantas para composição das coleções científicas.
A ação do IMA integra a celebração do Dia Mundial do Fascínio pelas Plantas, comemorado em 18 de maio de 2019, com suporte internacional da European Plant Science Organisation (EPSO). A data abrange uma série de eventos promovidos em instituições privadas, espaços públicos, praças e parques para que as pessoas compreendam a importância das plantas. A iniciativa, que começou em 2012, é realizada a cada dois anos e contempla atividades em todo o mundo.
Em 2017, foram promovidas uma caminhada pelo Campus e a primeira edição da exposição Plantas fascinantes do Pró-Mata, com imagens de espécies encontradas no Centro de Pesquisas e Conservação da Natureza Pró-Mata e exsicatas (amostras de plantas secas).
O Projeto Pró-Mata foi desenvolvido dentro da PUCRS, a partir da ideia de se criar uma Área de Conservação, voltada basicamente para a pesquisa e a conservação da natureza, proposta pela Universidade de Tübingen, da Alemanha, com a qual a PUCRS possui um convênio de cooperação desde 1983. Confira mais informações no link.
Foto: Bruno Todeschini
A área verde da PUCRS tem uma natureza muito rica, com espécies nativas, raras, exóticas e frutíferas. Pinheiro canadense, bergamoteira, laranjeira, nogueira, ipês de cores variadas, figueira, aroeira e até uma cerejeira japonesa são alguns exemplos. Um ambiente tão natural se torna a morada de diversas aves e outros tipos de animais. As árvores e flores atendem os pássaros, abelhas e gambás que vivem pelo Campus.
Muitas plantas e árvores foram introduzidas pela própria comunidade marista nos primórdios da Universidade. As flores também fazem parte desta tradição. Para cuidar desse ecossistema, o Setor de Serviços Operacionais conta com profissionais responsáveis pelo manejo das plantas no Campus, na área do Parque Esportivo e do Parque Científico e Tecnológico (Tecnopuc) e no Tecnopuc Viamão.
Saiba mais sobre o paisagismo da Universidade na reportagem Em meio à natureza, na edição 185 da Revista PUCRS.
Pró-Mata
Foto: Bruno Todeschini – Ascom/PUCRS
A Semana do Meio Ambiente, promovida pelo Instituto do Meio Ambiente da PUCRS (IMA), ocorre de 3 a 9 de junho, e terá como foco a necessidade de refletir e adotar novas posturas ambientais. Natureza, biodiversidade, missões oceanográficas e biodiesel serão alguns temas tratados nas atividades. As palestras, oficinas e bate-papos são abertas ao público e tem entrada franca, exceto a oficina de plantas suspensas. Os interessados podem conferir a programação completa e fazer a inscrição no site eventos.pucrs.br/semana-do-meio-ambiente.
O IMA também promove um concurso de fotos para mostrar a biodiversidade do Campus e do Centro de Pesquisas e Conservação da Natureza Pró-Mata, localizado em São Francisco de Paula. A participação é aberta ao público em geral. Os registros podem ser enviados para o e-mail [email protected] até o dia 31 de maio. Vinte fotografias serão selecionadas para exposição no saguão da Biblioteca Central. Elas permanecerão no local até 4 de junho. Durante o período da exposição, chamada Natureza em Foco, será aberta uma votação no Facebook do Pró-Mata e no local, por meio de urnas no saguão da Biblioteca. As duas melhores fotos serão anunciadas no dia 17 de junho e ganharão um kit surpresa da PUCRS.
