Notícia

Jornal da Tarde

ELE TRANSFORMOU BAGAÇO EM COMBUSTÍVEL. VOCÊ BANCARIA ESSA IDÉIA?

Publicado em 06 setembro 1998

Por Margareth Lemos - Especial para o JT
COM OS RECURSOS DA ENGENHARIA GENÉTICA, O BRASILEIRO FLÁVIO ALTERTHUM DESENVOLVEU UMA BACTÉRIA QUE TRANSFORMA RESÍDUO EM ETANOL Recentemente, a revista norte-americana Scientific American publicou um artigo afirmando que o declínio da produção de petróleo ocorrerá, provavelmente, antes de dez anos. A informação é alarmante, mas não chega a ser novidade, uma vez que cientistas vêm alertando para esta possibilidade já há algum tempo. A pergunta que fica no ar é: que alternativa restará ao mundo quando as reservas petrolíferas se esgotarem? Pelo menos um brasileiro já encontrou a resposta e aposta nela há pelo menos uma década, o cientista Flávio Alterthum, professor titular aposentado do Departamento de Microbiologia do Instituto de Ciências Biomédicas da USP e da Faculdade de Medicina de Jundiaí. Durante dez anos ele se dedicou à pesquisa de fontes alternativas para produção de etanol (álcool combustível) e descobriu como fabricá-lo a partir de resíduos agrícolas como o bagaço da cana-de-açúcar e a palha do arroz, do trigo, da soja e do milho. Ele esclarece que o álcool em nenhum momento é um substituto do petróleo, mas que já é o substituto da gasolina. "A idéia inicial era criar uma bactéria - por meio da engenharia genética -capaz, de transformar outros tipos de açúcares, abundantes em resíduos agrícolas que normalmente são jogados fora, e com isso produzir um combustível alternativo à gasolina", conta o professor. E foi o que aconteceu. Juntamente com dois cientistas norte-americanos, Lonnie O. Ingram e Tyrrell Conway, da Universidade da Flórida, o pesquisador conseguiu o que faltava para concretizar a experiência: um microrganismo que pudesse agir sobre outros açúcares. ERA INDUSTRIAL AMERICANOS DE OLHO Diferentes da sacarose, esses açúcares não se transformam em etanol com a levedura (usada no método tradicional de fabricação do álcool). A pesquisa começou há dez anos, mas só agora chega ao ponto crucial: vai ser testada em escala industrial. Há dois anos, a empresa Bionol International está montando nos Estados Unidos, no estado da Louisianna, uma usina-piloto para finalmente desenvolver o etanol a partir do bagaço da cana-de-açúcar. Apesar das inúmeras tentativas de Flávio Alterthum, nenhuma usina brasileira demonstrou interesse em bancar a experiência. "Com a descoberta, as usinas poderiam aumentar sua produtividade em até 15%, a um custo zero em termos de matéria-prima, uma vez que o bagaço sobra nas plantações." O projeto para desenvolver a nova bactéria tornou-se um dos trabalhos de pós-doutoramento do professor, realizado entre 1987 e 1989, na Universidade da Flórida. Para o tão sonhado "casamento genético", que aconteceria algum Tempo depois, foram escolhidos dois microrganismos muito diferentes entre si: a bactéria Zymomonas mobilis, capa de produzir álcool com muita eficiência, mas utilizando poucos tipos de açúcares, e a Escherichia coli, que não produz o etanol, mas é capaz de utilizar diversos açúcares encontrados na natureza. A primeira é encontrada no mel e a segunda vive no intestino humano. Flávio Alterthum, que também é professor visitante da Universidade da Flórida, foi o responsável pela transferência da informação genética da Z. mobilis que faltava na E. coli e pela observação de como essa modificação se expressava na nova bactéria ao longo do tempo. Antes, porém, os genes da primeira bactéria foram clonados e seqüenciados pelos pesquisadores americanos. A bem-sucedida experiência foi patenteada nos Estados Unidos em 1991. "Durante a pesquisa foi utilizada uma técnica usual de transformação, em que a bactéria é cultivada até que aceite o material genético de outro microrganismo", explica Flávio Alterthum. Mas o trabalho não parou por aí. Foi preciso um longo e paciente acompanhamento para verificai se o material genético tinha sido realmente incorporado, se os genes se expressavam de maneira eficiente no novo organismo, se a informação perdurava ao longo das multiplicações celulares e, por fim, se o produto formado não se alterava. Tamanha dedicação valeu a pena. A Escherichia coli, depois de modificada, demonstrou sua eficiência: com 120 gramas de glicose ou lactose por litro e meio de cultura, foram obtidas cerca de 56 gramas de álcool. Os resultados deste acompanhamento foram publicados na revista Applied and Environmental Microbiology. "O projeto concentrou-se originalmente na produção de etanol a partir de hidrolisado de bagaço da cana-de-açúcar empregando a Escherichia coli modificada. Entretanto, nesta experiência, é possível utilizar todos os resíduos agrícolas que contenham hemicelulose e celulose, como as palhas de arroz, trigo, soja e milho. A bactéria que desenvolvemos é muito eficiente na utilização da xilose, que é gerada a partir da hemicelulose, bem como na utilização da celobiose e da glicose, moléculas intermediárias da quebra da celulose", explica o pesquisador. "O bagaço da cana, por exemplo, compõe-se basicamente de celulose, hemicelulose e lignina. Para utilizá-lo como matéria-prima é preciso fazer uma hidró-lise (transformá-lo em líquido), ou seja, quebrar a hemicelulose de modo a liberar a xilose e a arabinose. Este processo, porém, gera outros produtos tóxicos que inibem o crescimento da bactéria e por isso precisam ser quimicamente tratados." No processo convencional de produção de etanol a partir do caldo da cana, a fermentação por levedura (Saccharomyces cerevisiae) ocorre entre oito e dez horas. Já o bagaço é fermentado por E. coli em um período de 30 a 40 horas. O primeiro passo, neste método, é transformar o bagaço em hidrolisado. Depois, este líquido é neutralizado e fermentado para eliminar as substâncias tóxicas. Por fim, adiciona-se a bactéria recombinada e, após cerca de 40 horas, faz-se a destilação: está pronto o etanol. "A grande vantagem deste processo é utilizar uma matéria-prima que é resíduo, propiciando uma suplementação da produção de álcool de até 15%, destaca o pesquisador, que ainda hoje se dedica ao projeto, buscando melhorar cada vez mais as condições de fermentação. "Apesar das vantagens, é um investimento de risco que ninguém está disposto a bancar no Brasil, porque o álcool não tem tido incentivo por parte do governo". Entre 1995 e 1997, ele contou com um auxílio financeiro para a pesquisa no valor de R$ 43.500,00, concedido pela Fapesp - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo. O professor acredita que os resultados de sua experiência vêm reforçar a importância do etanol como combustível, apesar do desestímulo ao Próalcool e da drástica redução da fabricação de veículos movidos exclusivamente a etanol no Brasil. Embora sem qualquer uso no país, para ele, é um desafio tecnológico e científico aperfeiçoar cada vez mais esta descoberta. "Cada informação nova que se consegue é um avanço da ciência, independente de sua utilização." Alterthum ressalta que, no fim da década de 80, cerca de 90% dos motores dos carros eram a álcool. O que aconteceu depois, em conseqüência da queda do preço do petróleo e do barateamento da gasolina, foi a perda do interesse pelo combustível. Resultado: atualmente, apenas 1% dos carros fabricados no País são movidos a álcool. Mas o mercado não está esgotado porque ainda resta uma frota de milhares de veículos a ser abastecida Além disso, a gasolina vendida hoje no Brasil tem em sua composição 22% de etanol. "Nosso País gerou um combustível substituto bem menos poluente que a gasolina, de fonte renovável e que, ao ser queimado, não agrava o efeito estufa", orgulha-se o professor. FIM DO PETRÓLEO ESCASSEZ EM 50 ANOS Ele alerta para o pouco tempo de vida das reservas de petróleo do mundo, estimando, de maneira otimista, em não mais que 50 anos, enquanto as matérias-primas que permitem a fabricação de etanol são abundantes na natureza. Mesmo aposentado, o professor Flávio Alterthum continua utilizando o laboratório de pesquisa da USP e também dá aulas nos cursos de pós-graduação da universidade. A essência de seu trabalho permanece a mesma: a utilização de outros resíduos para a produção de etanol, tais como o soro do leite, a casca de amendoim, o sabugo de milho e o resíduo da industrialização do abacaxi. RESÍDUO DA CANA-DE-AÇÚCAR TEM MIL E UMA UTILIDADES Da geração de energia à fabricação de papel, o bagaço da cana é largamente aproveitado. Ainda assim, o excedente que não é utilizado causa sérios problemas de poluição ambiental. O bagaço da cana-de-açúcar é o maior resíduo da agroindústria brasileira. Estima-se que, a cada ano, sobrem de cinco a 12 milhões de toneladas deste material nas usinas, o que corresponde a aproximadamente 30% da cana moída. Os dados constam das pesquisas realizadas pelo professor Flávio Alterthum. As próprias usinas utilizam de 60% a 90% deste bagaço como fonte energética (substitui o óleo combustível no processo de aquecimento das caldeiras) e para a geração de energia elétrica. Há alguns anos, a fonte energética usada no processo de evaporação do caldo era a lenha. O bagaço também é empregado como matéria-prima na indústria de papel e papelão, na fabricação de aglomerados, na indústria química, como material alternativo na construção civil, como ração animal e na produção de biomassa microbiana. "Mesmo assim há ainda um excedente deste resíduo que não é utilizado, causando sérios problemas de estocagem e poluição ambiental", reclama o pesquisador. Alguns autores pesquisados por Alterthum afirmam que esse excedente pode chegar a 10% em usinas com destilaria anexa ou a 30% em destilarias autônomas. As fibras do bagaço contêm, como principais componentes, cerca de 40% de celulose, 35% de hemicelulose e 15% de lignina, sendo este último responsável pelo seu poder calórico. A celulose e a hemicelulose são as duas formas de carboidratos encontradas em maior quantidade na natureza e podem representar um potencial de reserva para a fabricação de produtos de interesse comercial. Ambas correspondem a cerca de 70% do peso seco de todos os resíduos agrícolas, tais como os restos da industrialização do milho, arroz, soja, trigo, cana-de-açúcar, entre muitos outros, e do processamento de frutas como laranja, maçã e abacaxi.