Pesquisa em São Paulo
Pesquisa Fapesp, abril de 2006
Novas variedades de cana, melhores técnicas agrícolas, mais
eficácia na fermentação e destilação: pesquisas por mais etanol

A revista Pesquisa Fapesp, publicada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, traz na capa de sua edição de abril a matéria "Revolução no canavial", de Marcos de Oliveira e Yuri Vasconcelos. Os repórteres abrem o texto com a afirmação de que "um dos atuais desafios do Brasil é aumentar a oferta de álcool combustível". A razão disso, explicam, é o crescimento das demandas interna e externa. Aqui, apontam os automóveis flex fuel como os "responsáveis pelo renascimento do álcool" — em fevereiro último, 76% dos carros e veículos comerciais leves vendidos no País estavam equipados com o sistema que lhes permite rodar com álcool, gasolina ou qualquer mistura entre ambos. No exterior, destacam os elogios ao combustível feitos pelo presidente norte-americano, George W. Bush, as menções nos jornais The New York Times e Financial Times, e o interesse de empresários como Bill Gates, da Microsoft, Larry Page e Sergei Brin — estes dois donos do Google. Renovável e menos poluidor do que os derivados de petróleo, o etanol vem chamado a atenção mundial. O Brasil tem uma grande oportunidade de ampliar sua presença no mercado internacional, mas, para que isso não prejudique o abastecimento interno, será preciso vencer o desafio citado pelos repórteres. As soluções abordadas ao longo do texto são a construção de novas usinas e o aprimoramento da linha de produção daquelas que já existem, a ampliação da área agrícola e o desenvolvimento de novas variedades de cana-de-açúcar, incluindo as transgênicas.

A reportagem lembra que o interesse mundial pelo álcool cresceu em um momento de escassez do produto e aumento de preços no País. Diante desse cenário, afirma que o governo, os usineiros e os empresários do setor só pensam em alavancar a produção nacional, que hoje é de 15 bilhões de litros — dos quais 3 bilhões são exportados. "A expectativa de uma demanda de álcool para os mercados interno e externo somente será atendida se houver uma expansão da área plantada de cana-de-açúcar, em regiões tradicionais ou em novas fronteiras", opinou o entrevistado Antônio de Pádua Rodrigues, diretor técnico da União da Agroindústria Canavieira de São Paulo (Unica). Segundo o texto, em São Paulo a expansão está começando por Araçatuba, município que, apesar de ser tradicionalmente voltado para a pecuária, já é responsável por 20% da produção estadual de cana-de-açúcar. As outras áreas mencionadas são o Triângulo Mineiro e os Estados de Goiás, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul.

A revista ouviu o professor José Antônio Scaramucci, do Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético (Nipe) da Unicamp, que conduziu um estudo para o Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE) e o Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), sob a coordenação do físico e professor emérito da Unicamp Rogério Cezar de Cerqueira Leite. "Existem no Brasil mais de 90 milhões de hectares agriculturáveis, sem contar com destruições de áreas de preservação da Amazônia, do Cerrado, do Pantanal e da Mata Atlântica", disse Scaramucci à Pesquisa Fapesp, afastando a dúvida a respeito da existência de terra suficiente para alimentar as 300 usinas em funcionamento no País, mais as 89 que, nos cálculos do setor, serão instaladas até 2010.

Dos 851 milhões de hectares de área total do Brasil, a matéria informa que apenas 58 milhões foram cultivados em 2004. Com 5,63 milhões de hectares plantados, a cana-de-açúcar ficou em terceiro lugar entre as principais culturas, atrás do milho (12,34 milhões de hectares) e da soja (21,54 milhões de hectares). Scaramucci acredita que o Brasil pode, em 20 anos, expandir a área destinada à cana-de-açúcar em 35 milhões de hectares e produzir 100 bilhões de litros de álcool por ano — na opinião dele, grande parte desse volume iria para exportação. Em seu estudo, o pesquisador constatou que o aumento geraria 5,3 milhões de empregos e R$ 153 bilhões de renda — "valor semelhante ao Produto Interno Bruto (PIB) do Estado do Rio de Janeiro", comenta a revista.

O Nordeste é, segundo o texto, "a única região que não aparece no mapa da expansão da lavoura da cana". Apesar de originar 15% da produção nacional, com produtividade de 55 toneladas por hectare, a Zona da Mata enfrenta dois problemas, apontados pelo pesquisador da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFR-PE) Luiz José Oliveira Tavares de Melo. A freqüência da seca nos últimos anos, acima do índice histórico, é o primeiro deles. O segundo é o relevo da região, que, de acordo com ele, "impede o uso da colhedeira". Em Pernambuco, por exemplo, a safra 2005-2006 deve terminar neste mês de abril com 13,5 milhões de toneladas, 20% a menos que no ano anterior. Com isso, a revista informa que os produtores estão querendo investir em novas plantações no Centro-Sul. Formada pelos Estados de São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais, Espírito Santo, Paraná e Mato Grosso do Sul, a região responde por 85% da produção brasileira, com 82 toneladas por hectare.

No que diz respeito aos estudos genéticos envolvendo a cana-de-açúcar, a revista destaca a patente depositada em março, nos Estados Unidos, de 200 genes ligados à produção de sacarose, substância fundamental para a fabricação do açúcar e do álcool — neste caso, a sacarose serve de alimento para a levedura que atua no processo de fermentação. "Analisamos 2 mil genes e encontramos esses 200 alvos relacionados ao acúmulo de sacarose na planta", contou aos repórteres a coordenadora do projeto, Glaucia Mendes Souza, do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (USP). Inserido na modalidade Parceria para Inovação Tecnológica (Pite) da Fapesp, o projeto engloba pesquisadores da USP e da Unicamp, o Centro de Tecnologia Canavieira (CTC) e a Usina Central de Álcool Lucélia. Os dois últimos parceiros entraram com R$ 800 mil; a agência de fomento, com R$ 555.693,00 mais US$ 82.867,00. A base do projeto foram as 43 mil seqüências expressas de genes que resultaram do seqüenciamento conhecido pela sigla Sucest, ou Genoma Cana, feito por universidades de São Paulo, Rio de Janeiro e Pernambuco entre 1999 e 2003. Na ocasião desse trabalho, relatam os repórteres, cerca de 90% dos genes da cana-de-açúcar tornaram-se conhecidos.

Os pesquisadores, informa a Pesquisa Fapesp, usaram variedades comerciais de cana-de-açúcar e cruzamentos entre elas para chegar aos 200 genes. Alguns deles já estão sendo empregados na obtenção de plantas transgênicas que produzem mais sacarose. De acordo com a explicação de Glaucia, é possível selecionar as variedades ricas nessa substância e introduzir nelas os genes que elas não possuem — um processo bem mais rápido que os cruzamentos tradicionais realizados no campo. "Outra opção é introduzir esses genes em variedades resistentes à seca ou a doenças, mas que não apresentam uma boa produção de açúcar", acrescenta a publicação. O texto também conta que já existem milhares de plantas transgênicas nos laboratórios do CTC, em estufas e salas de cultura, e diz que a etapa seguinte são os experimentos no campo com autorização da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio) — necessários para verificar se as plantas herdarão todas as potencialidades dos genes. Glaucia diz ser possível que os primeiros resultados apareçam daqui a três anos.

Entre 1999 e 2000, lembra a reportagem, o CTC tinha plantas transgênicas resistentes a herbicidas, insetos e doenças prontas para o teste no campo, mas a paralisação das atividades da CTNBio emperrou a pesquisa do Centro por quase cinco anos. "Agora já temos indicações de que algumas plantas transgênicas que temos aqui podem aumentar em 20% a produção de sacarose", ressalta o agrônomo Eugênio César Ulian, responsável pelo Programa de Biotecnologia do CTC, e que considera o Projeto Genoma Cana "um divisor de águas" para a área de biotecnologia do setor sucroalcooleiro.

Outra pesquisa comentada na matéria, e que também recebe recursos do Pite, é sobre a identificação de marcadores moleculares a partir de certas seqüências do genoma da cana. O texto diz que esses marcadores são úteis em estudos de variação genética, na identificação de linhagens e de genes específicos, além de ajudar no mapeamento de genes. "Identificamos esses marcadores e produzimos o primeiro mapa funcional (de genes) para cana-de-açúcar, analisando o genoma de plantas que são filhas de um cruzamento entre duas variedades, por exemplo", contou a coordenadora do projeto, Anete Pereira de Souza, do Instituto de Biologia da Unicamp. A revista explica que o mapa terá sua primeira parte disponível em agosto, e que ele servirá de "ferramenta de apoio" para os programas de melhoramento da cana do CTC. O investimento soma R$ 103.675,30 vindos da instituição com R$ 172.403,00 e US$ 45.495,22 provenientes da Fapesp.

O melhoramento da cana não só fez surgir novas variedades — eram cinco ou seis há 30 anos, contra cerca de 500 atualmente, segundo o diretor técnico da Unica, Antônio de Pádua Rodrigues — como também elevou a produção, de 47 toneladas por hectare, na década de 1970, para 82 toneladas por hectare, em 2005. "É no programa de melhoramento de variedades que o País deve, no curto prazo, se valer para o aumento da produção", indicam os repórteres, lembrando que a ampliação da diversidade genética ajuda a proteger as lavouras contra doenças e pragas — entretanto, eles também observam que "a criação de uma variedade não demora menos de dez anos". No Brasil, afirmam, existem três "grandes programas de melhoramento genético da cana-de-açúcar": o do CTC, o do Instituto Agronômico de Campinas (IAC) e o da Ridesa, rede que ficou responsável pelo acervo genético (variedades, pesquisas, laboratórios) do Programa Nacional de Melhoramento da Cana-de-Açúcar do Instituto do Açúcar e do Álcool, extinto no começo dos anos 1990.

A reportagem conta que a Ridesa lançou quatro novas variedades de cana-de-açúcar em março, desenvolvidas pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). Ao todo, diz que a rede lançou, em mais de dez anos, 17 variedades para a Região Centro-Sul e 13 para a Norte-Nordeste. O IAC, por sua vez, lançou 13 variedades nos últimos anos, das quais quatro têm "vocação regional" — ou seja, são adaptadas para ambientes específicos de São Paulo, Minas Gerais e Goiás. Mais recentemente, continua o texto, o Instituto lançou outras quatro variedades, estas próprias para as condições de solo e clima do Centro-Sul e para a colheita no meio e no fim da safra, os períodos de maior volume de produção.

O setor produtivo também está investindo no desenvolvimento de novas variedades. A Pesquisa Fapesp cita a empresa Canavialis, que entrou nessa área em 2003 e, segundo seu diretor técnico, Hideto Arizono, está selecionando variedades com alto teor de sacarose para colheita em abril. "Atualmente existe apenas uma opção para a safra de abril no Centro-Sul", contou. Além das variedades "superprecoces", a Canavialis aposta nas plantas transgênicas em parceria com a empresa de biotecnologia Alellyx — ambas pertencem ao grupo Votorantim Novos Negócios. A primeira planta transgênica demonstrou ser resistente ao mosaico, doença que ataca a cana, e está sendo testada no campo com aprovação da CTNBio.

Outras opções para elevar a produção nacional de etanol, de acordo com a revista, são a adoção de técnicas de agricultura de precisão e a mecanização do campo. Segundo o engenheiro Suleiman José Hassuani, do CTC, 35% da colheita de cana de São Paulo é feita por máquinas. Embora tenha apontado alguns obstáculos a ser superados, ele disse que a mecanização traz grandes benefícios para o setor e é irreversível, visto que um decreto do governo federal proíbe a queima dos canaviais a partir de 2018.

Os avanços na indústria são a última alternativa para aumentar a produção do álcool a ser tratada pela matéria. Entre eles está o desenvolvimento de processos mais eficazes de fermentação — por exemplo, a criação de uma levedura geneticamente modificada que simplifica a produção e reduz os custos, feita pela equipe do geneticista Gonçalo Amarante Guimarães Pereira, do Instituto de Biologia da Unicamp. "Trabalhamos com levedura de laboratório. Agora nosso desafio é conseguir fazer a modificação genética em leveduras industriais, usadas pelos usineiros", disse Pereira à revista. Ela apresenta outra pesquisa da Unicamp na mesma linha: o pesquisador Francisco Maugeri Filho, da Faculdade de Engenharia de Alimentos, e seu aluno de doutorado Daniel Atala criaram uma técnica para extrair o etanol a vácuo ainda nas dornas de fermentação — o que faz a levedura agir de maneira mais eficiente, segundo o pesquisador. Ele está negociando o início de um teste-piloto nas usinas ainda nesta safra. "Simulações do custo do álcool por esse processo apontam para uma redução final de 10% a 15%", contou.

A destilação é outra etapa que vem sendo aprimorada. Em 2001, conta a reportagem, chegou ao setor industrial o processo de destilação extrativa. Voltado para a produção de álcool anidro, aquele misturado à gasolina, o processo já é usado em 28 usinas e dá origem a 2,5 bilhões de litros do produto — "cerca de 30% do total produzido no País". O texto também fala sobre a tecnologia Dedini Hidrólise Rápida (DHR), desenvolvida em conjunto pelo CTC e o Grupo Dedini, "um dos maiores fabricantes de equipamentos para o setor sucroalcooleiro". Patenteada no Brasil e em outros países, a tecnologia "promete transformar o bagaço e a palha em álcool em poucos minutos por meio de um processo de hidrólise (reação química com água)". Uma unidade de demonstração está funcionando desde 2004 na Usina São Luiz, em Pirassununga (SP). "A maior vantagem do novo método é elevar a produção de álcool em até 30% sem aumentar a área plantada", explicou o engenheiro químico Carlos Eduardo Vaz Rossel, que lidera o projeto no CTC.

No encerramento da matéria, os repórteres comparam os números da safra 2005-2006 com as perspectivas para o futuro. Essa safra, escrevem eles, rendeu 386 milhões de toneladas de cana e deve chegar aos 15,7 bilhões de litros de álcool, ficando um pouco acima dos 15,1 bilhões da safra anterior. Em 2010, contam que a produção no campo será de 535 milhões de toneladas de cana, de acordo com estudos. Antônio de Pádua Rodrigues, da Unica, complementa: "Para a safra 2013-2014 seriam 670 milhões, mas já para a safra 2006-2007 deverão ser colhidos 420 milhões para produzir 17 bilhões de litros de álcool e quase 29 milhões de toneladas de açúcar." (R.B.)