De acordo com o relatório de 2023 feito pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), há mais de 50% de chance da temperatura global atingir - ou ultrapassar - 1,5ºC até 2040. Além disso, a maior causa da crise climática é a utilização de combustíveis fósseis, junto ao carvão e ao carbono. 

Assim, é de extrema importância que alternativas para as fontes poluentes sejam criadas. Exemplos disso podem ser vistos nos estudos desenvolvidos na UFSM, uma instituição com mais de 200 projetos que apresentam soluções sustentáveis por meio da pesquisa científica. Entre eles estão iniciativas que buscam substitutos para o plástico, como uma embalagem à base de colágeno e óleos essenciais, um herbicida que reduz o uso de agrotóxicos, e uma pesquisa sobre a meliponicultura - prática de criação das abelhas sem ferrão.

Embalagem Biodegradável

Altamente prejudicial ao meio ambiente, o plástico representa 85% dos resíduos que chegam aos oceanos, segundo relatório da ONU de 2021. Será que podem existir alternativas menos poluentes que o plástico? O projeto da doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos Alimentos da UFSM, Suslin Raatz Thiel, apresenta uma embalagem biodegradável à base de colágeno e óleos essenciais. De maneira contagiante, ela contou como foi o processo e as dificuldades encontradas durante o desenvolvimento do produto, que em um mês se degrada no solo. 

A ideia do uso de óleos essenciais surgiu da paixão da pesquisadora pelo material, ainda na graduação. Devido ao odor e sabor forte, esta substância se tornou inviável para utilização direta na alimentação. Desta forma, sua aplicação foi pensada em uma espécie de embalagem, que, somente após um ano de testes, chegou à formulação atual. Composta pelo uso de fibras de colágeno bovino - extraídos de pele, couro e ossos - misturado ao álcool polivinílico biodegradável, o produto é parecido com embalagens à vácuo.

Foi realizado um teste qualitativo, em que esse material foi enterrado no solo, para ver quanto tempo demoraria para se degradar. “Em seis a nove dias, já começa a se degradar, em torno mais ou menos, de um mês ele já se degrada”, comenta Suslin. Além de resistente e biodegradável, pode aumentar a conservação dos alimentos. “É uma embalagem ativa, que tem atividade antimicrobiana e antioxidantes. Então ela pode também aumentar o tempo de vida da prateleira dos produtos”, explica a doutoranda. 

O entusiasmo é aparente no olhar e nos gestos de Suslin, que expõe com orgulho a pesquisa que desenvolveu. Ela explica que todas as análises foram feitas na UFSM, e que é uma ideia inovadora dentro do departamento: “No início, a minha orientadora na época, ficou um pouco receosa de começar esse projeto. Porque nós não tínhamos uma estrutura, mas então eu consegui fazer umas análises ali no departamento de engenharia mecânica, na engenharia química, então foi acontecendo”. Suslin ainda destaca a importância da divulgação dessas pesquisas.“Eu acho que cria um sentimento nas pessoas de cuidar melhor do planeta, de que é possível. E principalmente que aqui, dentro das universidades públicas, se faz muita pesquisa de qualidade”, declara.

Bioherbicida

Um projeto feito na UFSM desenvolve o que pode ser o primeiro bioherbicida registrado do Brasil. A alternativa sustentável faz parte dos estudos do docente nos Programas de Pós-Graduação em Engenharia Química e Engenharia Agrícola da UFSM, Marcio Mazutti. O pesquisador explica que herbicidas são produtos químicos utilizados no controle de ervas daninhas e contém uma substância chamada glifosato, o qual muitas plantas estão se tornando resistentes.

Segundo Marcio, a ideia é ter um substituto para o glifosato, e explica que essa é a área mais carente em relação ao desenvolvimento ecológico: “Existem produtos biofungicida, bioinseticida, bio organismos para fertilidade do solo, mas hoje não tem nenhum bioproduto para controle de plantas daninhas”. Ele também relata que, como o país tem uma agricultura tropical, o crescimento destas plantas é muito rápido, o que ocasiona o grande uso de agentes químicos para realizar o controle. Assim, o bioherbicida se apresenta como uma alternativa sustentável que pode evitar uma série de problemas, inclusive em relação à saúde pública. “Eu acho que tudo é um equilíbrio entre os dois. Se ele conseguir simplesmente reduzir a quantidade de produtos químicos que se utiliza na agricultura, já cumpriu com seu papel”, declara o docente.

Em abril de 2023, o projeto fechou uma parceria com a empresa catarinense Transfertech, que contribui com um investimento financeiro de mais de R$ 680 mil e fará a interligação com outra firma para a comercialização do produto. “A Transfertech foi quem abraçou esse projeto e viu potencial nele. Então, a gente vai ter estrutura física para possibilitar a implantação de uma planta piloto de bioinsumos”, conta Marcio. O pesquisador ainda destaca a importância da Universidade para o desenvolvimento do projeto. ”A infraestrutura e as pessoas que estão vinculadas no desenvolvimento, desde os alunos de iniciação científica, alunos de mestrado, alunos de Doutorado, todo mundo teve uma participação, teve um uma contribuição no todo desse projeto”, relata o pesquisador.

Meliponicultura

“Vamos conversar sobre abelhas?” Esse é o nome do projeto desenvolvido pela docente e doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela UFSM, Mari Silvia Rodrigues de Oliveira. A iniciativa foi idealizada com o professor de Agroecologia do Instituto Federal Sertão Pernambucano em Petrolina, Silver Jonas Alves Farfan. A pesquisa visa analisar as abelhas típicas de cada região, como a jataí, no Rio Grande do Sul, e a tiúba, encontrada na região nordestina. 

Ambas espécies têm características em comum: são da tribo Meliponini, que tem em torno de 250 a 300 espécies no Brasil, e tem ferrão atrofiado. Isso significa que ele não é usado para defesa, e as abelhas são mais dóceis comparadas a outra espécie. Mais uma diferença entre as duas é que as abelhas da tribo Meliponini preferem temperaturas mais amenas e produzem menos mel, porém com grande qualidade nutricional - menos açúcar e mais ácido. Assim, o projeto também faz um controle de qualidade físico-químico da produção.

A professora destaca que a ideia do projeto vai além da pesquisa científica e busca levar a prática e a importância da meliponicultura - criação das abelhas sem ferrão -, para as crianças e os agricultores. “A captura pode ser feita com material reciclável. É pet, jornal velho, coisas que não tem tanto valor agregado. Existe uma geração de renda, é uma forma de manter o homem no campo e é mais um atrativo”, afirma Mari Silvia. Ela também explica que esta forma de captura é permitida pelos órgãos de fiscalização e ajuda a perpetuar a espécie.

Entre 2021 e 2022 o projeto foi levado para as escolas dos nove municípios da Quarta Colônia com o objetivo de disseminar a meliponicultura entre os estudantes. A pesquisadora conta, com brilho nos olhos, a resposta positiva por parte das crianças durante as visitas. “Eles ficaram encantados, deslumbrados, e essa curiosidade é fantástica, né? Então eles vão servir de atores sociais, vão contar para a família, e aí a gente vai difundir esse conhecimento em relação às abelhas”, ela relata.

Mari Silvia ainda ressalta a importância da pesquisa para a Universidade e a comunidade ao ajudar a desenvolver a consciência ecológica, além da falta de disseminação da meliponicultura: “A gente tem muita pesquisa linda, que não chega na comunidade. E olha todas essas nossas viagens, quantas crianças a gente encantou e fomos encantados também por elas. Então eu acho que a gente tem que devolver mais para a sociedade”.

Reportagem: Giulia Maffi e Júlia Almeida
Contato: giuliamaffi08@gmail.com / juliaalmeidarechia@gmail.com

As sobras de comida que vão parar no aterro sanitário ou são descartadas de forma indevida na natureza representam um problema socioambiental que não pode ser ignorado. Todo ano, mais de 500 bilhões de dólares se perdem na forma de resíduos provenientes do consumo de alimentos, conforme publicação da revista Foods, de 2021. Além do prejuízo financeiro, esse material jogado fora polui ecossistemas locais e contribui para emissão de gases do efeito estufa - principalmente por conta do chorume que se deposita no solo.

O desperdício ao longo de toda a cadeia produtiva equivale a cerca de 930 milhões de toneladas de comida, segundo o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). Isso representa 30% da produção global. No ranking dos países que mais desperdiçam, o Brasil ocupa a 10° posição e, sozinho, gera em torno de 46 milhões de toneladas de resíduos por ano. O  professor do Departamento de Tecnologia e Ciência dos Alimentos da UFSM, Juliano Barin, explica que o ideal é evitar ao máximo o descarte inadequado. Para além disso, o pesquisador evidencia que os efeitos do descarte devem ser mitigados por meio de soluções inovadoras.

Desde 2022, ele coordena projeto de pesquisa focado na superciclagem de rejeitos orgânicos, em parceria com a doutoranda Angélica Kaufmann. O termo significa reaproveitar um resíduo e agregar valor ao material, como no caso das cascas de laranja coletadas no RU, que são usadas para confecção de chocolate. “Aquilo que, na melhor das hipóteses, viraria adubo, se transforma em ingrediente para produção de novos alimentos”, explica Angélica.

O processo de superciclagem acontece por meio de uma impressora 3D, que cria  chocolates no formato de animais: um coelho, uma tartaruga e até uma esfinge aos poucos são moldados pela máquina. Depois da impressão, Angélica guarda as figuras em potes de amostra. Cada figura tem um grau diferente de pureza, o que indica a quantidade de casca de laranja que foi utilizada na produção do chocolate.

O objetivo da pesquisa é demonstrar que a food waste - comida jogada fora - pode ser usada para melhorar tanto o sabor quanto a qualidade nutricional de um produto. Isso possibilitará a criação de redes de consumo ambientalmente sustentáveis e economicamente lucrativas.

Inovar é o caminho

A empresa OlivePlus tem como objetivo utilizar o bagaço de azeite de oliva para produzir suplementos alimentares e bioinsumos farmacêuticos. Esse é outro exemplo de superciclagem na UFSM. No mercado da olivicultura, a cada 100kg de azeitonas, apenas 20 litros são transformados em azeite e o restante, 80kg, são bagaço, segundo levantamento da empresa.

A CEO da OlivePlus, Camila Monteiro, explica que a ideia do negócio surgiu durante o mestrado em Tecnologia dos Alimentos, quando ela percebeu que no Brasil não existia nenhuma iniciativa no setor. A startup nasceu na Incubadora Pulsar e iniciou suas atividades em março de 2022 como a primeira empresa do ramo de reaproveitamento de resíduos a operar na universidade. O material utilizado nas pesquisas vêm da indústria de azeite de Recanto Maestro. Por enquanto, a equipe atua no desenvolvimento de extratos alimentares e pretende iniciar estudos no campo farmacêutico. “Além de reaproveitar o resíduo, queremos trazer sustentabilidade e economia circular para a cadeia produtiva”, afirma Camila.

Ela espera que a criação do novo Parque Tecnológico da UFSM auxilie no projeto. O Parque vai sediar o primeiro Laboratório-Oficina voltado para a área de Tecnologia dos Alimentos no Brasil. “A UFSM vai ser uma espécie de cobaia para o resto do país”, brinca Juliano. Ele está empolgado com a ideia de um novo centro de pesquisa que ajude no desenvolvimento de projetos focados na sustentabilidade. Não se trata apenas de pesquisar uma ideia ou de criar um negócio, mas de pensar soluções para o cenário atual. “O alimento é uma pauta de ativismo”, conclui o professor.

Reportagem: Luanna Karoline e Rafael Reis
Contato: karoline.moraes@acad.ufsm.br / rtrdazevedo@gmail.com

A Universidade é reconhecida por sua pesquisa científica e seu compromisso com a excelência acadêmica. Segundo a Folha de São Paulo, a UFSM se encontra na 18º posição do ranking de Melhores Universidades do país na categoria de Pesquisa Científica. No Portal de Projetos, há cerca de 30 mil pesquisas. Destas, mais de 20 mil estão  publicadas e outras quatro mil estão em andamento em áreas  como saúde, educação, humanas, engenharia e agricultura. 

A maioria das pesquisas faz uso da tecnologia, como o estudo orientado pelo docente do Departamento de Análises Clínicas e Toxicológicas, José Antonio Mainardi de Carvalho. O projeto trata de uma condição vascular crônica, o lipedema - doença que ganhou notoriedade na comunidade científica e ocorre majoritariamente em mulheres que estão nos períodos de mudança de fase hormonal. Entre os  sintomas estão o surgimento de hematomas com frequência e sem explicação, dor e sensibilidade ao toque, sensação de inchaço, aumento de volume e alterações estéticas significativas nos membros atingidos.  

Existem, porém, dificuldades para chegar ao diagnóstico, uma vez que o lipedema pode ser confundido ou associado a outras condições como obesidade, linfedema e varizes. Com isso, há necessidade de estabelecer um diagnóstico mais preciso da doença. Segundo Michelle Kaefer, doutoranda responsável pela execução da investigação, existe um duplo papel na pesquisa. “Um deles é o desenvolvimento do biomarcador, mas ao mesmo tempo trazer conscientização para uma doença que estava até pouco tempo negligenciada”, explica Michelle.

Outro projeto em andamento na UFSM é o ‘Internet das coisas - IOT aplicada ao uso sustentável da água’. Coordenado pelo professor do Departamento de Eletrônica e Computação, Samuel Tumelero Valduga, ele visa diminuir o uso de água na irrigação de plantações de arroz, além de otimizar o tempo gasto nesse processo.  

As alunas do terceiro semestre de Engenharia de Telecomunicações, Mariana Pansonato Gomes e Aurea Elizabete Silva Falqueto, explicam que o ciclo do arroz é de 120 dias, em que a plantação tem que ficar 100% irrigada. As quadras de arroz são desniveladas e ocupam vários hectares. Isso dificulta o trabalho dos agricultores, que precisam verificar o nível da água de cada uma, processo que costuma durar cerca de seis dias.

Mariana afirma que, com o sistema IOT, pretende-se colocar um sensor nas comportas de água que ficam entre as quadras de plantação. O dispositivo terá capacidade de abri-las e fechá-las, além de  medir o nível da água. Cada sensor será controlado por um microcontrolador, o MCU ESP8266, que faz a leitura dos dados e enviará para o LORA ESP32, uma placa que se comunica via wi-fi. Ela, por sua vez, vai receber a informação dos sensores e enviar para a placa central, que também será LORA. A central vai reunir os dados e mandar para o aplicativo, que será disponibilizado ao fazendeiro. Com o aplicativo, será possível controlar as comportas e regular o nível de água mecanicamente.

Samuel explica que esse sistema contribui para a sustentabilidade ao permitir uma facilidade no controle da quantidade de água. Além disso, otimiza e facilita o trabalho dos agricultores. Por fim, acrescenta: “o projeto tem um cronograma de quatro meses e nosso objetivo final é obter um protótipo ou maquete funcional, criado por uma impressora 3D”.

Reportagem: Gabriela de Almeida e Maria Fernanda Dias
Contato: gabrieladealmeida2010@gmail.com / mariafernanda2001.mfm@gmail.com

Docente da UFSM há mais de 20 anos, André Luiz Aita tem graduação em Engenharia Elétrica e mestrado em Ciências da Computação pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), doutorado pela Delft University of Technology (Delft), na Holanda, e hoje é docente do Programa de Pós-Graduação de Ciências da Computação na UFSM. 

Com experiência na área de ciência da computação, Aita explora as possibilidades transformadoras proporcionadas e discute os desafios éticos e de privacidade associados ao seu uso. Em entrevista para a .TXT, ele compartilha sua visão sobre as responsabilidades dos desenvolvedores em garantir o uso ético e responsável das inovações. 

.TXT: Como a ciência da computação ajuda a resolver problemas complexos que antes eram considerados insolúveis?

André: Não eram insolúveis. A solução que ainda não era conhecida. Por exemplo, a matemática, às vezes, tem problemas insolúveis talvez porque ainda não se tenha descoberto a solução. A computação trabalha com programação, que necessita de processadores, de computadores, para que o algoritmo e o programa rode. E a tecnologia, nos últimos anos, vem evoluindo de tal forma que esses processadores e esses computadores evoluíram muito. Então, aquelas tarefas que a princípio eram insolúveis porque consumiam muito tempo, hoje conseguimos fazer talvez em um dia ou em uma hora. 

.TXT: Você acredita que existam desvantagens no uso excessivo da tecnologia na pesquisa?

André: Todo excesso é prejudicial e não só nessa área. Então nós temos que saber dosar. Eu diria assim: excessos são prejudiciais. A resposta é simples e não está associada à tecnologia. Se você toma a tecnologia e a usa em excesso, pode ter algum problema, algum revés em função desse uso demasiado. 

.TXT: Quais são os desafios éticos e de privacidade associados ao uso da tecnologia na pesquisa científica?

André: A tecnologia permite a fácil comunicação. Não é a tecnologia que resulta nessa suposta falta de privacidade. Nós observamos as pessoas se expondo a partir de uma ferramenta que existe, certo? Quantas fotos você e eu temos publicadas na internet hoje? E essas fotos não se apagam nunca mais. A ferramenta que você tem disponível é que te permite se expor. A tecnologia está disponível, mas é você que escolhe se vai querer se expor ou não. 

.TXT: Como os avanços em tecnologia afetam a forma como a ciência é aprendida? 

André: Durante a pandemia percebemos um enorme avanço da tecnologia para ensino remoto e aprendizado. Antigamente, nós tínhamos uma única referência, que era a biblioteca, ou íamos ao professor, que era quem tinha o conhecimento. Hoje temos uma abundância de informações: não necessariamente são todas verdadeiras, mas há uma abundância delas.

.TXT: Quais são as responsabilidades dos desenvolvedores de tecnologia em garantir que suas inovações sejam utilizadas de forma ética e responsável? 

André: O fabricante de uma faca é responsável por sua produção. Qual é a responsabilidade dele durante a fabricação da faca? Seria a mesma que aquele responsável pela tecnologia tem? Em outras palavras, qual será o uso que você dará a essa faca? No momento que se disponibiliza esse recurso, você sabe que permite que pessoas de má índole o utilizem. Que façam mau uso da tecnologia. De certa forma, têm responsabilidade. Às vezes, você constrói algo para o melhor uso e nem imagina que aquilo que produz terá um uso que não esperava. Normalmente projetamos coisas para que sejam bem utilizadas.

Reportagem: Maria Fernanda Dias
Contato: mariafernanda2001.mfm@gmail.com