Amazônia 90 by Editora Círios Ltda

25 Ano 16 Número 90 fevereiro/2021

O MAPA GENÉTICO DO SOLO INOVAÇÕES PARA PRODUTORES RURAIS CÓDIGOS DE COMPUTADOR QUE TRANSFORMARAM A CIÊNCIA capa 90.indd 1

09/02/2021 13:26:23

capa 90.indd 1

09/02/2021 13:33:09

A GAV Resorts entrega mais um empreendimento em Salinópolis, o Salinas Exclusive Resort. Ficamos muitos felizes em compartilhar mais este sonho. Viva as melhores férias da sua vida.

CMY

GUSTTAVO LIMA

Embaixador GAV Resorts

instagram.com/gavresorts

REVISTA AMAZÔNIA

LINHAS GUIAS AMAZÔNIA.indd 12

revistaamazonia.com.br

12/02/2021 15:33:04

EXPEDIENTE PUBLICAÇÃO

10 16 30

51 54

Um antídoto para o desespero ambiental

Àmedida que os problemas ambientais enfrentados por nosso mundo aumentam, o desespero pode parecer uma resposta racional. Em seu novo livro, Hope Matters: Why Changing the Way We Think is Critical to Solving the Environmental Crisis, o estudioso ambiental Elin Kelsey apresenta um argumento baseado em evidências para escolher a esperança ao invés do desespero. Kelsey mostra exemplos de como os ecossistemas - incluindo ao longo de nossas costas e em nosso oceano - conseguiram se recuperar dos danos quando...

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo

A biodiversidade do solo e o manejo sustentável do solo são pré-requisitos para o cumprimento de muitos dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável ”, disse a Subdiretora Geral da FAO Maria Helena Semedo. “Portanto, dados e informações sobre a biodiversidade do solo, do nível nacional ao global, são necessários para planejar com eficiência estratégias de manejo sobre um assunto ainda pouco conhecido”, acrescentou. De acordo com o relatório, apesar do fato de a perda...

Mapa genético do solo

Um método inédito de mapeamento mineral de solo tem potencial de aperfeiçoar a agricultura em países de clima tropical. Elaborada por pesquisadores da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade Estadual Paulista (FCAV-Unesp), campus de Jaboticabal (SP), a técnica utiliza o mapeamento magnético para determinar as características agronômicas e ambientais do solo. As informações obtidas são usadas para orientar os agricultores sobre as melhores áreas de plantio dos diferentes cultivares e a quantidade adequada de fertilizantes, corretivos e herbicidas a serem empregados...

Dia Mundial das Zonas Úmidas 2021

EDITORA CÍRIOS

DIRETOR Rodrigo Barbosa Hühn PRODUTOR E EDITOR Ronaldo Gilberto Hühn COMERCIAL Alberto Rocha, Rodrigo B. Hühn ARTICULISTAS/COLABORADORES Chris Baraniuk, Elin Kelsey, Domingos Zaparolli, Douglas Broom, Engº José Maria da Costa Mendonça, Eric Rondolat, FAO, Jeffrey M. Perkel, Natália Marcassa, Nasa, Phys, Orit Gadiesh, Ronaldo Hühn, Smithsonian, University of Leeds; FOTOGRAFIAS Aldiami / Andreas Alexander / Alamy Foto de stock, Ciência em HD via Unsplash, Cortesia do Programa Argo, David Bagnall, David S. Goodsell (CC BY 4.0), Divulgação, Donnis Yash, Eletronorte, Embrapa, Environmental Health News, Ethan Daniels / Alamy Foto de stock, Jenny Davis-Peccoud, Luis Crusiol, FAO, Grupo de Pesquisa CSME / Unesp, Federação dos Cafeicultores do Cerrado, Ignacio Arganda-Carreras, John Goldsmith / Celestial Visions,Inpe, Jurgen Freund/Minden Picture, Logan Kistler, Ministério da Infraestrutura, Marcos Corrêa/PR, Nature, Natália Carolina de Almeida Silva, Norte Energia, Paweł JońcaScience History, PJF Military Collection, Phys, RCSB PDB (CC BY 4.0), Roel Brienen, Signify, Thomas Harper, Thijs Wolzak, FAVOR POR University Corporation for Atmospheric Research / Science Photo Library, Wikipedia; EDITORAÇÃO ELETRÔNICA Editora Círios SS LTDA

CIC

A tecnologia avança cada vez mais na agricultura do Brasil. Prova disso é que 84% dos agricultores entrevistados numa pesquisa da Embrapa já utilizam ao menos uma tecnologia digital como ferramenta de apoio na produção agrícola A pesquisa, que contou com 750 participantes, foi realizada em parceria com o Sebrae e o Inpe. Termos como sensores, drones, big data, gerenciamento de dados e tantos outros são cada vez mais comuns no agro brasileiro. Por isso, não há dúvidas de que a agricultura digital passou...

Editora Círios SS LTDA ISSN 1677-7158 CNPJ 03.890.275/0001-36 Rua Timbiras, 1572-A Fone: (91) 3083-0973 Fone/Fax: (91) 3223-0799 Cel: (91) 9985-7000 www.revistaamazonia.com.br E-mail: amazonia@revistaamazonia.com.br CEP: 66033-800 Belém-Pará-Brasil

ST A

Agricultura digital: inovação para os produtores rurais

I LE ESTA REV

DESKTOP Rodolph Pyle NOSSA CAPA Flona Tapajós, Pará, Brasil. Foto Marizilda Cruppe - Rede Amazônia Sustentável

A Secretária-Geral da Convenção de Ramsar sobre Zonas Úmidas, Martha Rojas Urrego, aproveitou a data para lembrar que “menos de 1% da água do planeta é doce e grande parte armazenada em zonas úmidas”, espaços que “abrigam 40% da água. as espécies do planeta, mas desaparecem três vezes mais rápido que as florestas”. Todos concordamos que a água doce é essencial para a vida, sem água não pode haver vida. No entanto, quantos se preocupam com a saúde dos ecossistemas que são a fonte de nossa água doce? Estamos em uma crise de água com consequências profundas e as zonas úmidas...

Códigos de computador que transformaram a Ciência Em 2019, a equipe do Event Horizon Telescope deu ao mundo o primeiro vislumbre de como um buraco negro realmente se parece. Mas a imagem de um objeto brilhante em forma de anel que o grupo revelou não era uma fotografia convencional. Foi computado - uma transformação matemática de dados capturados por radiotelescópios nos Estados Unidos, México, Chile, Espanha e no Pólo Sul 1 . A equipe lançou o código de programação usado para realizar essa façanha...

MAIS CONTEÚDO [05] NASA nomeia seu primeiro conselheiro climático [06] A sustentabilidade é o novo digital [22] Seja bem-vinda, Ferrogrão! [24] “Pacta sunt servanda” [26] A pandemia está minando o monitoramento do clima [36] Cientistas criam combustíveis a partir de plantas [38] Temperatura é crítica para a longevidade de árvores tropicais [40] Árvores tropicais vivem menos [42] Apenas 40% das florestas remanescentes do mundo têm alta “integridade do ecossistema” [46] O DNA antigo continua a reescrever a história de formação da sociedade de 9.000 anos do milho [49] História do mundo em 5 alimentos [64] Alcançando a neutralidade de carbono: lições aprendidas de uma grande empresa

sumario 89.indd 4

Portal Amazônia

www.revistaamazonia.com.br

09/02/2021 13:09:34

NASA nomeia seu primeiro conselheiro climático Gavin Schmidt, especialista em modelagem climática, ajudará a garantir que o governo Biden tenha dados cruciais para informar suas metas de redução de emissões

NASA anunciou uma nova posição de conselheiro sênior do clima dentro da agência, o primeiro sinal de uma nova ênfase há muito esperada na ciência do clima dentro da agência sob o governo de Joe Biden. Gavin Schmidt, que atualmente chefia o Instituto Goddard de Ciência Espacial da NASA (GISS) em Nova York, assumirá a função de ator até que uma nomeação permanente seja feita. Em um comunicado, Bhavya Lal, chefe do Estado-Maior da NASA, disse: “A nomeação de Gavin Schmidt ajudará a garantir que a administração Biden tenha os dados cruciais para implementar e rastrear seu plano em direção ao caminho para alcançar emissões líquidas zero em toda a economia 2050, e um planeta mais saudável, seguro e próspero para nossos filhos”. Entre outras funções, o trabalho de Schmidt envolverá a comunicação e coordenação com a comunidade científica mais ampla, bem como a promoção de pesquisas relacionadas ao clima e desenvolvimentos tecnológicos da NASA. Naturalmente, ele também trabalhará com a atual administração. Antes de sua posse, Joe Biden anunciou que o ex-secretário de Estado dos EUA, John Kerry, serviria como enviado especial para o clima em seu governo. Mas será necessário mais do que compromissos para os EUA e o resto do mundo evitar os piores efeitos do aquecimento do planeta.

revistaamazonia.com.br

NASA nomeia seu primeiro conselheiro climático.indd 5

De acordo com o relatório mais recente da lacuna de emissões da ONU , a Terra está atualmente em curso para um aumento catastrófico de 3,2 graus Celsius nas temperaturas globais até 2050. Mas ainda há uma oportunidade para uma correção de curso em direção a um aumento mais administrável, desde que os EUA e outros países invistam tecnologias de emissão zero, reduzir os subsídios aos combustíveis fósseis e implementar outras iniciativas de políticas verdes.

E o governo Biden indicou que seguirá esse tipo de política até o primeiro mandato. De acordo com um comunicado, as responsabilidades de Gavin Schmidt, incluiriam a promoção de investimentos relacionados ao clima na Divisão de Ciências da Terra. O novo consultor científico também promoveria a aeronáutica e outras iniciativas de tecnologia com foco na redução das emissões de dióxido de carbono. A NASA usa mais de duas dezenas de satélites e instrumentos científicos para observar e rastrear dados climáticos importantes, de acordo com a agência. Em sua nova função, Schmidt deverá comunicar a pesquisa da agência ao público e aos formuladores de políticas e trabalhar com o Escritório de Política Científica e Tecnológica da Casa Branca e o Escritório de Gestão e Orçamento. Schmidt dirige a GISS desde 2014 e seu principal interesse de pesquisa é o uso de modelagem climática. Gavin Schmidt é o autor de Mudanças Climáticas: Retratando a Ciência , descrito como “o primeiro livro que qualquer um que busca a compreensão de um leigo sobre a ciência do aquecimento global deve ler”. Além de ser autor ou co-autor de 150 artigos científicos.

REVISTA AMAZÔNIA

06/02/2021 11:37:17

A sustentabilidade é o novo digital

COVID-19 criou um senso de urgência para que as empresas melhorem suas credenciais de sustentabilidade. Algumas empresas não estão se adaptando com rapidez suficiente. Lições devem ser aprendidas com a revolução digital para permitir que as empresas se adaptem, inovem e prosperem no futuro por *Orit Gadiesh **Jenny Davis-Peccoud

esmo em um ano dominado por uma pandemia global, a revolução da sustentabilidade acelerou mais rápido do que o esperado, enquanto também se expandia para incluir uma gama mais ampla de questões ambientais e sociais. Com consumidores e investidores exigindo mudanças significativas, pools de lucro mudando de incumbentes para insurgentes e até mesmo as empresas mais pesadas em carbono fazendo promessas líquidas de zero, os executivos ignoram essa revolução por sua conta e risco. E não se engane: esta é uma verdadeira revolução. Com todos os setores - quase todos os produtos e a maioria de nossos hábitos sob escrutínio - seria minimizar chamá-lo de qualquer outra coisa. Como a revolução digital antes dela, a revolução da sustentabilidade promete mudar tudo. No entanto, assim como acontece com o digital, muitas empresas estão se movendo muito lentamente, adotando uma abordagem incremental para um desafio que exige um repensar radical.

REVISTA AMAZÔNIA

A sustentabilidade é o novo digital.indd 6

Lembra-se do início dos anos 2000, quando as empresas perceberam que precisavam se tornar digitais, elas contratariam um desenvolvedor web? Eles logo aprenderam que era uma resposta lamentavelmente inadequada para a enorme tarefa em mãos: a necessidade de remodelar suas organizações, seus produtos, todas as suas indústrias para atender às demandas e oportunidades de uma economia digital. Algo semelhante está acontecendo hoje, quando a diretoria contrata um especialista

em sustentabilidade para conduzir essa transformação. É um começo, mas mal dá início ao trabalho necessário para navegar na revolução iminente. A tarefa é assustadora e não há tempo a perder. Precisamos transformar uma economia global fundada nos princípios de acesso ilimitado a recursos e na primazia dos acionistas em uma que reconheça os limites e consequências de tudo o que extraímos, fabricamos, consumimos e desperdiçamos, e os impactos nas pessoas envolvidas em fazê-lo .

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 13:35:19

Perturbação rápida Algumas empresas estão percebendo essa mudança mais rapidamente do que outras, e os consumidores e investidores estão recompensando-as. Por exemplo, o portfólio de Sustainable Living Brands da Unilever está crescendo quase duas vezes mais rápido do que outras marcas em seu portfólio. Em energia, mesmo antes da desaceleração econômica do COVID-19, as ações de empresas de energia com baixo teor de carbono estavam superando as das principais empresas de petróleo e gás. Essas interrupções estão se espalhando mais rapidamente do que o esperado. Quem poderia imaginar que os carros elétricos iriam perturbar a indústria automotiva tão rapidamente, ou que o Burger King venderia seu icônico Whopper junto com o Impossible Burger de fábrica? Essa evidência de interrupção da sustentabilidade está em toda parte (vejam a figura abaixo). Vendo esse movimento, a maioria dos executivos agora apoia os objetivos de sustentabilidade, mas eles permanecem cautelosos com os custos. Por exemplo, em muitos setores da indústria, eles procuram maneiras de minimizar o desperdício de plástico, mas consideram proibitivos os custos de instalação de sistemas de coleta e reciclagem ou de substituição dos volumes atuais por materiais de base biológica. Eles sabem que devem se preparar para o dia em que o preço dos balões de carbono chegará a US $ 75 por tonelada ou mais, mas também são cautelosos quanto ao custo das energias renováveis e de outras tecnologias de baixo carbono.

revistaamazonia.com.br

A sustentabilidade é o novo digital.indd 7

No entanto, se quiserem liderar, precisam pensar não apenas nos custos de curto prazo associados à sustentabilidade, mas também nos benefícios de longo prazo. Assim como com o digital, a sustentabilidade está mudando os pools de lucros para abrir indústrias multibilionárias. A carne à base de vegetais pode ser um negócio de US $ 140 bilhões até o final desta década, e o mercado de varejo de nutrição e bem-estar pode crescer para US $ 50 bilhões até 2025. O valor de mercado atual da categoria de bebidas à base de vegetais (coisas como leite de amêndoa e água de coco) é de US $ 13 bilhões e cresce 12% ao ano.

“

73% dos consumidores globais dizem que definitivamente ou provavelmente mudariam seus hábitos de consumo para reduzir seu impacto sobre o meio ambiente .

”

Nielsen, 2018 No entanto, muitas empresas não conseguem contabilizar adequadamente essas oportunidades enormes durante o planejamento. Produtos de consumo vinculados à sustentabilidade agora crescem quase seis vezes mais rápido do que outras marcas, e 73% dos consumidores globais dizem que definitivamente ou provavelmente mudariam seus hábitos de consumo para reduzir seu impacto no meio ambiente, de acordo com um estudo da Nielsen de 2018.

Ação decisiva As empresas precisarão se reinventar para aproveitar essas oportunidades. Todas as transições são difíceis; este é ainda mais difícil. A pesquisa global da Bain descobriu que apenas 12% de todos os esforços de mudança corporativa são totalmente bem-sucedidos, mas a taxa de sucesso para iniciativas de sustentabilidade é substancialmente menor - insignificantes 4%. Então, o que as empresas podem fazer para aumentar suas chances de sucesso?

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 13:35:20

1. Faça escolhas estratégicas ousadas O escopo da mudança é extenso, então os líderes devem adotar uma mentalidade de “interromper ou ser interrompido”. Assim como o surgimento de fintechs inovadoras forçou os bancos a mudarem suas estratégias, as empresas de alimentos precisam se antecipar às mudanças de hábitos de seus clientes. Quer as suas preocupações sejam centradas em saúde, emissões de carbono ou bem-estar animal, o número de veganos aumentou 600% nos EUA de 2014 a 2017. Na Alemanha e na Polónia, 1 em cada 10 adultos jovens seguiu uma dieta vegana em 2017, e o número é ainda mais alto na França.

2. Reinventar produtos A inovação sustentável é a criação de novos produtos que podem ser produzidos com menos emissões de carbono, menos resíduos e com ênfase na melhoria do bem-estar. Por exemplo, a Unilever fabrica pastilhas de pasta de dente em recipientes reutilizáveis e a Procter & Gamble vende amostras de sabonete que se tornam produtos de limpeza (sabonete, xampu, detergente para a roupa) quando você adiciona água. Esses produtos secos são mais leves e, portanto, quando transportados, emite menos carbono. Até mesmo empresas de materiais de construção estão trabalhando duro em aço de baixo carbono e cimento.

3. Repense as operações As tecnologias digitais transformaram as operações em todos os setores; agora a sustentabilidade exige o mesmo. Em um esforço para entender quais canais são mais eficientes, o Walmart mediu as emissões de gases de efeito estufa e os custos para atender uma variedade de produtos pedidos online vs. vendidos nas lojas. O envio para casa era mais eficiente se os clientes comprassem apenas algumas coisas, mas as compras na loja eram mais eficientes se eles tivessem uma lista de compras mais longa ou combinassem a viagem com outras coisas. Esses insights ajudaram o Walmart a identificar maneiras de mitigar as emissões, reduzindo remessas divididas e incentivando uma mudança para o canal mais eficiente em carbono, quando possível.

4. Forme parcerias inovadoras As questões de sustentabilidade são amplas e complexas - além da capacidade de gerenciamento de qualquer empresa - portanto, formar equipes é essencial. Por exemplo, cerca de 40 empresas em toda a cadeia de valor do plástico (incluindo empresas de energia, produtos químicos e bens de consumo) formaram a Alliance to End Plastic Waste, que apóia soluções inovadoras para minimizar o desperdício de plástico e incentivar a reciclagem, especialmente em países em desenvolvimento. À medida que a revolução da sustentabilidade se expande, acelera e interrompe, ela está forçando as empresas a se reavaliarem com uma honestidade inabalável a fim de entregar um futuro que poucos imaginaram. Manter o paralelo digital em mente pode ajudar a orientá-los a avançar com rapidez e ousadia na transformação que se aproxima.

[*] Presidente Bain & Company [**] Sócio, Chefe de Sustentabilidade Global e Responsabilidade Corporativa, Bain & Company Inc.

REVISTA AMAZÔNIA

A sustentabilidade é o novo digital.indd 8

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 13:35:20

capa 90.indd 1

09/02/2021 13:34:31

Agricultura digital: inovação para os produtores rurais Panorama da agricultura digital no Brasil e as inovações das cooperativas agro Fotos: Divulgação, Embrapa, Inpe, Luis Crusiol,

de forma significativa para o aumento da rentabilidade e produtividade no campo. Pensando nisso, o objetivo deste post é apresentar o que é a agricultura digital, as aplicações, o panorama do uso das tecnologias no país e alguns exemplos de cooperativas agropecuárias que vêm apostando em tecnologia e inovação.

O que é agricultura digital

tecnologia avança cada vez mais na agricultura do Brasil. Prova disso é que 84% dos agricultores entrevistados numa pesquisa da Embrapa já utilizam ao menos uma tecnologia digital como ferramenta de apoio na produção agrícola.

REVISTA AMAZÔNIA

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 10

A pesquisa, que contou com 750 participantes, foi realizada em parceria com o Sebrae e o Inpe. Termos como sensores, drones, big data, gerenciamento de dados e tantos outros são cada vez mais comuns no agro brasileiro. Por isso, não há dúvidas de que a agricultura digital passou a contribuir

Podemos resumir a agricultura digital ou agricultura 4.0 como um conjunto de tecnologias que auxiliam o produtor nas mais diversas atividades rurais. Um exemplo são os softwares e dispositivos que coletam e analisam dados sobre a lavoura para basear decisões estratégicas. Quando falamos de dados, estamos nos referindo a informações sobre clima, solo, lavoura, equipamentos etc. Com essas e outras informações, os sistemas de gerenciamento de dados conseguem entender todas as variáveis e, assim, propor as melhores soluções, como pulverização, adubação em taxas variáveis, planejamento mais preciso na aplicação de defensivos, entre outras soluções.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 13:08:57

O navio de pesquisa alemão Polarstern conduzindo pesquisas perto do Pólo Norte

Portanto, os serviços ficam muito mais precisos e as decisões passam a ser tomadas com base em dados reais, além de possibilitar que o produtor saiba o exato momento e a quantidade certa de recursos a ser utilizada. Então, quanto mais tecnologia, mais previsibilidade para o produtor, que pode ter mais produtividade sem necessariamente aumentar a área de sua lavoura. Isso tudo nos remete à chamada agricultura de precisão, termo que surgiu antes da agricultura digital. Na verdade, a agricultura digital é uma derivação ou a evolução do conceito de agricultura de precisão, conforme explica Antônio Luis Santi, professor da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) e coordenador do Laboratório de Agricultura de Precisão da UFSM. “A agricultura de precisão surgiu no final da década de 1990, trazendo uma bagagem de softwares, sensores e de atuadores ao agricultor. Com a evolução da tecnologia, em 2017, por meio da chegada das imagens via satélite, da evolução da internet, nós assistimos a uma nova revolução digital: os algoritmos gerados por plataformas começaram a cruzar as informações geradas no campo pela agricultura de precisão e a integrar os dados e a gerar índices”, explicou o professor ao blog da Climate Fieldview. Portanto, a agricultura digital veio para melhorar o que a agricultura de precisão já faz, que é entender a variabilidade do solo e, a partir disso, evoluir e compreender o cenário da planta dentro do sistema produtivo. “A agricultura digital é uma quebra de paradigma, pois o olhar agronômico não fica mais generalizado”, completa o professor.

revistaamazonia.com.br

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 11

Principais aplicações e tecnologias Para ser viabilizada, a agricultura digital demanda automatização, tecnologia de ponta e análise de dados. Esse tripé garante, entre outras coisas, a melhora da produtividade agrícola, a eficiência na utilização de insumos, o aumento da segurança dos trabalhadores e a redução de custos e impactos ambientais. A seguir, listamos algumas aplicações que viabilizam a agricultura digital: Esses são apenas alguns exemplos de tecnologias já utilizadas no setor atualmente. Se usadas corretamente, elas ajudam as cooperativas a otimizar todo o processo ao longo da cadeia produtiva, reduzindo perdas e aumentando a produtividade. Por exemplo: se houver infestação de pragas na sua plantação, o produtor consegue, por meio

de sensores, identificar o local exato que foi infestado. Assim, ele abre a pulverização somente nesses locais específicos, trazendo economia e eficiência. Por falar em economia, outro exemplo são os sistemas de irrigação inteligente. A água é aplicada ao solo de acordo com a necessidade hídrica da planta. Aplicativos e softwares determinam, sem desperdício, a quantidade de água a ser aplicada por meio de dados coletados por sensores. Mas lembre-se: nem sempre é necessário adquirir equipamentos com tecnologia de ponta para adotar a agricultura digital. Celulares, tablets e computadores com acesso à internet já possibilitam o uso da agricultura digital por meio de aplicativos e softwares. Além disso, o produtor deve saber qual problema tem de resolver. Só assim poderá saber qual tecnologia deve aplicar.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 13:08:58

Panorama da agricultura digital no Brasil Agora que você já sabe o que é agricultura digital, chegou a hora de conhecer melhor esse mercado no Brasil. Para isso, vamos apresentar alguns dados da pesquisa realizada pela Embrapa em parceria com o Sebrae e o Inpe, que contou com mais de 750 participantes entre produtores rurais, empresas e prestadores de serviço - destes últimos, mais da metade atua de alguma forma associada a cooperativas ou outras entidades ligadas ao produtor. O estudo mostrou que boa parte dos produtores rurais que participaram da pesquisa já utiliza aplicações a partir de sensores remotos e de campo, eletrônica, aplicativos ou plataformas digitais para fins específicos em uma cultura ou sistema de produção. O pesquisador da Embrapa Informática Agropecuária (SP) e coordenador do estudo, Édson Bolfe, destaca um número que mostra a tendência de alta da agricultura digital: 95% dos produtores desejam mais informações sobre o assunto. Além disso, ele vê como áreas com tendência de crescimento aquelas voltadas para o bem-estar animal, citada por 21,2% dos respondentes; e para certificação e rastreabilidade dos alimentos, mencionada por 13,7% deles.

REVISTA AMAZÔNIA

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 12

Veja alguns números de destaque da pesquisa: • 84% dos produtores rurais utilizam pelo menos uma tecnologia digital no processo produtivo; • 68% adquiriram e fazem uso de tecnologia digital por conta própria; • 31% tiveram acesso aos serviços por meio de terceiros, como cooperativas e associações.

Sobre as tecnologias digitais mais utilizadas, a pesquisa revelou que: • 70,4% usam a internet para atividades gerais da propriedade; • 57,5% usam aplicativos como WhatsApp e Facebook para comercialização; • 22,2% usam aplicativos ou programas de gestão da propriedade; • 20,4% usam GPS; • 17,5% usam imagens de satélite, avião ou drone; • 16,3% possuem sensores instalados no campo.

Para a pesquisadora do Inpe, Ieda Sanches, o levantamento evidencia também um interesse bastante relevante em várias soluções para a agricultura que podem ser viabilizadas com a ajuda do

sensoriamento remoto, tanto aéreo quanto orbital. São aplicações para detecção e controle de plantas daninhas, pragas e doenças, falhas de plantio e para estimativa de produção e produtividade.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 13:08:59

De fato, a pesquisa demonstra uma mudança no setor e uma tendência de transformações ainda maiores. “É a nova agricultura. Existe uma projeção para 2030 indicando que haverá uma intensa revolução no campo e ela já começou”, comenta Francisco Severino, gerente técnico corporativo da Cooperativa dos Plantadores de Cana do Estado de São Paulo (Coplacana). A cooperativa firmou parceria com a Embrapa no fim de 2019 para inovar no modelo de trabalho, melhorando a produtividade e, consequentemente, a renda dos produtores, com

revistaamazonia.com.br

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 13

o uso de tecnologia blockchain e soluções em sensoriamento remoto. Além de apoiar a produção, as soluções digitais também apoiam a área comercial: 40,5% dos agricultores já utilizam tecnologias digitais para atividades de compra e venda, como é o da Cooperativa Agropecuária Familiar de Canudos, Uauá e Curaçá (Coopercuc). Por meio da parceria com startups de Salvador e São Paulo, eles estão conseguindo chegar a novos mercados e reverter uma queda de mais de 70% nas vendas, causada pela pandemia em 2020.

Obstáculos a serem superados Por outro lado, algumas barreiras ainda desestimulam a agricultura digital. Os resultados indicam que, para 67,1%, o valor do investimento para a aquisição de equipamentos e aplicativos assusta o agricultor. A questão aparece à frente de problemas estruturais (mencionados por 61,4% dos profissionais), como a qualidade de conexão na área rural. No entanto, já existem soluções acessíveis no mercado, que podem ajudar o produtor no início da jornada de agricultura digital. Segundo a Embrapa, pequenos e médios produtores ainda dependem muito de políticas públicas que favoreçam a inserção de tecnologias como essa. Uma alternativa apontada é a adoção da tecnologia via cooperativas e prestadores de serviço, que poderão atender vários grupos de uma região. Visando ampliar a disseminação da agricultura digital no país, foi criada, em 2019, a Câmara do Agro 4.0, resultado de uma parceria entre o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa) e o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI). A Organização das Cooperativas Brasileiras (OCB) faz parte do Conselho Superior da iniciativa ao lado de representantes do Mapa, do MCTIC e da Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil. Veja aqui mais informações sobre a Câmara do Agro 4.0.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 13:09:00

Outra novidade recente, no sentido de levar mais conectividade ao campo, são as duas leis publicadas pelo governo federal após mobilização da OCB e de outras entidades do agro e do setor telecom. São elas: • Lei nº 14.109/2020, que trata da utilização de recursos do Fust para conectividade rural; • Lei nº 14.108/2020, sobre desoneração da internet das coisas. Para o Sistema OCB, as novas legislações garantem um ambiente favorável para o avanço da conectividade rural, considerando que um dos grandes empecilhos para a implantação de infraestrutura de internet no campo era justamente o fomento a projetos com essa finalidade, por meio de financiamentos com custo acessível. Com o incentivo a diferentes arranjos produtivos para essa atividade, as novas legislações vão estimular consequentemente o fortalecimento das cooperativas de telecom, além, é claro, de promover a agricultura digital nas cooperativas agro.

Entre os serviços disponíveis estão: • Mapeamento de áreas por satélite; • Análise de solo georreferenciada; • Aplicação de insumos agrícolas a taxas variáveis; • Pulverização localizada com drones; • Tecnologias para plantio, irrigação e pulverizações com alta precisão.

Inovação nas

cooperativas agro Para completar o panorama da agricultura digital, destacamos algumas iniciativas dentre as várias existentes no cooperativismo atualmente. A Coopercitrus, por exemplo, agregou novas soluções em seu portfólio de serviços de agricultura de precisão, levando seus cooperados para o que ela já chama de “Agricultura 5.0”. Com um departamento exclusivo para a área de Tecnologia Agrícola, a Coopercitrus mantém um time de profissionais dedicados a viabilizar as inovações para os produtores, elaborando projetos, fazendo a prestação dos serviços e análise de informações. Essa política contribui para que os cooperados, principalmente pequenos e médios, tenham acesso às principais inovações do mercado em suas propriedades. E para facilitar ainda mais o acesso a es-

REVISTA AMAZÔNIA

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 14

ses recursos, a cooperativa disponibiliza o aplicativo Coopercitrus Campo Digital para que os cooperados possam conhecer

as soluções disponíveis e solicitar a aplicação em sua propriedade, direto pelo celular ou pelo computador. Da região Sul, podemos destacar o exemplo da Fundação ABC, instituto de pesquisa agropecuária privado mantido pela intercooperação de Frísia, Castrolanda e Capal. Ela implantou um campo experimental de agricultura inteligente para orientar seus mais de 5 mil associados de cooperativas parceiras na escolha e utilização de novas tecnologias. Numa área batizada de “ABC Smart Farming”, a Fundação ABC decidiu aplicar as soluções em campo para a próxima safra verão em uma área de 29,15 hectares, no município de Ponta Grossa (PR). Os pesquisadores mediram a condutividade elétrica do solo, o que permitiu entender os tipos de solo presentes na área, bem como definir os pontos de coleta para análise.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 13:09:02

Com resultados apurados através de algoritmos, foi possível entender a variedade de textura da área, de umidade e também os teores de fertilidade do solo. A Fundação também fez a captação de

imagens espectrais do solo, para verificar a quantidade de matéria orgânica através de um aparelho e algoritmo desenvolvido pela própria instituição. Por fim, vale lembrar

que o case vencedor do Prêmio SomosCoop Melhores do Ano 2020 na categoria Inovação é do cooperativismo agro: Avance Hub, da Coplacana. O hub de inovação surgiu porque a Coplacana era muito assediada por fornecedores ofertando novos produtos e serviços. Ao mesmo tempo, se via no desafio de acompanhar o boom das tecnologias no campo e saber selecionar as que realmente faziam sentido para seu cooperado.Dessa forma, o projeto surgiu para lidar com essas demandas, garantindo uma visão estruturada da inovação e apoiando a cooperativa na seleção de produtos e serviços inovadores, inclusive testando e validando cada uma deles. Afinal, como alertamos ao longo do texto, há várias tecnologias e inovações disponíveis, mas o primeiro passo da cooperativa é entender a sua real necessidade no campo. Só assim poderá escolher a melhor solução e fazer os investimentos necessários, de forma consciente. [*] Conteúdo desenvolvido em parceria com a Coonecta.

revistaamazonia.com.br

Agricultura digital inovação para os produtores rurais.indd 15

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 13:09:03

Um antídoto para o desespero ambiental

Quando se trata de conservação, a esperança é muito mais útil do que a tristeza por *Elin Kelsey

Fotos: Environmental Health News, Ethan Daniels / Alamy Foto de stock, Jurgen Freund/Minden Pictures, Mint Images Limited, Ralph Pace / Minden Pictures

medida que os problemas ambientais enfrentados por nosso mundo aumentam, o desespero pode parecer uma resposta racional. Em seu novo livro, Hope Matters: Why Changing the Way We Think is Critical to Solving the Environmental Crisis, o estudioso ambiental Elin Kelsey apresenta um argumento baseado em evidências para escolher a esperança ao invés do desespero. Kelsey mostra exemplos de como os ecossistemas - incluindo ao longo de nossas costas e em nosso oceano - conseguiram se recuperar dos danos quando tiveram a chance, ilustrando a resiliência impressionante da natureza. Ao compartilhar esses estudos de caso, Kelsey oferece razões para rejeitar a apatia e mobilizar. Somente se acreditarmos que há uma oportunidade de causar um impacto realmente positivo é que encontraremos a motivação para lutar pela proteção e restauração dos ecossistemas dos quais dependemos. Neste trecho condensado, Kelsey compartilha algumas histórias de sucesso cheias de esperança específicas para ecossistemas costeiros. Estamos vivendo em meio a uma crise planetária. “Não tenho esperança”, disse-me recentemente um aluno de um programa de pós-graduação em estudos ambientais. “Eu vi a ciência. Estou desesperado porque o estado do planeta é desesperador”. Não é surpreendente que ela se sinta tão deprimente e fatalista. Em seu discurso no início de uma conferência internacional de duas semanas em Madrid, Espanha, em dezembro de 2019, o secretário-geral da ONU, Antonio Guterres, disse:

REVISTA AMAZÔNIA

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 16

“O ponto sem retorno não está mais no horizonte. Está à vista e vindo em nossa direção”. E essa aluna não está sozinha em seus sentimentos. Costumo dar palestras públicas e não importa onde eu esteja no mundo, começo convidando as pessoas a compartilharem como estão se sentindo sobre o meio ambiente com a pessoa sentada ao lado delas, e então, se estiverem dispostas, a chamar alguns dos palavras que captam esses sentimentos. Já fiz isso centenas de vezes e, todas as vezes, as respostas me chocam. Quando olho para esse público, vejo pessoas brilhantes, saudáveis e de aparência relaxada que, de alguma forma, encontraram tempo para assistir a uma palestra pública. No entanto, suas respostas transmitem um nível enervante de tristeza e desespero: “Com medo”, “Desamparado”, “Deprimido”, “Entorpecido”, “Apático”, “Oprimido”,

“Culpado”, “Paralisado”, “Desamparado”, “Irritado , ”Chamam as vozes. Quer a sala esteja cheia de adultos, estudantes universitários ou crianças a partir da terceira série, sempre que eu pedir,Não muito tempo atrás, encontrei uma coleção de palavras quase idêntica. É uma lista publicada em um jornal de pesquisa por Johana Kotišová. As palavras descrevem as emoções que os repórteres da crise sentem quando cobrem eventos terríveis, como o terremoto no Haiti, os ataques de Bruxelas ou Paris, a guerra na Ucrânia, a guerra na Libéria, campos de refugiados, 11 de setembro, fome em países da África Central, ou o rescaldo da crise da dívida grega. As mesmas palavras. O que estou dizendo é que crianças e adultos comuns descrevem regularmente seus sentimentos cotidianos sobre o meio ambiente usando as mesmas palavras que os jornalistas usam para descrever a sensação de relatar as piores crises imagináveis.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:16:03

A crise ambiental também é uma crise de esperança Acredito que a maneira de espalhar esperança é desafiar coletivamente a narrativa cansada de desgraça ambiental e melancolia que reproduz um status quo sem esperança e substituí-la por um argumento baseado em evidências que melhora nossa capacidade de nos envolver com os problemas reais e opressores que enfrentamos.Por termos a impressão de que o planeta está condenado, muitas vezes não registramos a crescente gama de estudos científicos que demonstram a resiliência de outras espécies. Por exemplo, distúrbios causados pelo clima estão afetando os ecossistemas marinhos costeiros do mundo com mais frequência e intensidade. Este é um problema global que exige ação urgente. No entanto, conforme detalhado em um artigo

de 2017 na BioScience, também há casos em que os ecossistemas marinhos mostram notável resiliência a eventos climáticos agudos. Em uma região da Austrália Ocidental, por exemplo, até 90% dos corais vivos foram perdidos quando a temperatura da água do oceano aumentou, fazendo com que os corais descartassem as algas (zooxantelas) que viviam em seus tecidos - o que os cientistas chamam de branqueamento do coral. Ainda assim, em algumas seções da superfície do recife, 44% dos corais se recuperaram em 12 anos. Da mesma forma, as florestas de algas marinhas atingidas por três anos de intenso aumento da temperatura da água pelo El Niño se recuperaram em cinco anos. Ao estudar esses “pontos brilhantes”, situações em que os ecossistemas persistem mesmo em face de grandes impactos climáticos, podemos aprender quais estratégias de gestão ajudam a amortecer as forças destrutivas e estimular a resiliência.

Doze anos após um evento de branqueamento, algumas seções do recife na Austrália Ocidental conseguiram se recuperar parcialmente

revistaamazonia.com.br

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 17

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:16:05

As soluções naturais para o clima ocorrem quando conservamos e restauramos ecossistemas - e melhoramos o gerenciamento do solo. É emocionante ver como a vida volta rapidamente quando tem a oportunidade. No maior projeto de remoção de barragens da história dos Estados Unidos, o rio Elwha agora corre livremente de um campo de neve nas montanhas do Parque Nacional Olímpico de Washington até o Oceano Pacífico. Os salmões começaram a retornar às suas águas natais rio acima quase imediatamente depois que as barragens foram removidas em 2014. Leitos de reservatórios que pareciam paisagens lunares agora hospedam florestas jovens e vibrantes e pântanos onde alces pastam. O retorno dos castores à bacia hidrográfica de Elwha é uma bênção para o salmão.

As histórias mudam. A restauração é possível. Nossas atitudes também mudam, mesmo em relação às espécies que mais tememos. Vinte anos atrás, quando me mudei para Monterey, Califórnia, o avistamento de um grande tubarão branco na baía de Monterey foi notícia. Mas, ao longo de duas décadas, algo notável aconteceu. A baía de Monterey está passando por uma recuperação surpreendente e, à medida que esse belo ecossistema fica mais saudável, os principais predadores, como os tubarões brancos, estão voltando. Monterey é o lugar sobre o qual John Steinbeck escreveu em Cannery Row: uma cidade de conservas de peixe que praticamente desapareceu quando as sardinhas foram pescadas. A água estava tão poluída que as pessoas a chamavam de “inferno industrial”.

Os castores arrastam os galhos, criando canais de água rasos onde os salmões juvenis podem viajar com segurança, e as represas dos castores criam habitats aquáticos mais lentos, onde os insetos dos quais os salmões se alimentam se desenvolvem. Um dos rios mais famosos do mundo, o Tâmisa em Londres, Inglaterra, foi declarado biologicamente morto em 1957. Hoje é o lar de 125 espécies de peixes e mais de 3.000 focas e focas, além de botos e, às vezes, golfinhos e baleias . O Tâmisa agora é considerado o rio mais limpo do mundo que flui por uma grande cidade. Esse retorno notável deve muito às proteções e regulamentações ambientais que reduziram o fluxo de pesticidas e fertilizantes para o rio, bem como a um acaso. A poluição por metais tóxicos caiu desde 2000, em parte devido ao fato de que, conforme as pessoas mudaram para a fotografia digital, a prata - um poluente comum associado às câmeras de filme - diminuiu.

As lontras marinhas e baleias, antes abundantes, foram caçadas até quase a extinção. Foi uma catástrofe ambiental. Hoje é um centro de preservação do oceano de classe mundial. Cinqüenta institutos e organizações de pesquisa marinha, incluindo o Monterey Bay Aquarium e a Hopkins Marine Station da Universidade de Stanford, agrupam-se em torno do Monterey Bay National Marine Sanctuary. É o lugar ideal para demonstrar como as novas políticas e aquelas postas em prática há décadas se combinam para criar impactos muito significativos. A baía de Monterey está mais saudável do que nos últimos 200 anos. As lontras do mar voltaram. As baleias jubarte estão se tornando residentes o ano todo. A observação da vida selvagem é tão confiável que a BBC escolheu criar o Big Blue Live, a primeira série de televisão que mostra eventos da vida selvagem acontecendo em tempo real, na baía de Monterey.

REVISTA AMAZÔNIA

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 18

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:16:07

O ecossistema costeiro de Monterey, Califórnia, já foi altamente poluído, mas agora hospeda vida marinha abundante, incluindo algas marinhas, que fornecem habitat para muitos peixes e invertebrados

Não surpreendentemente, o número de pessoas surfando, bodyboarding, stand-up paddleboarding, mergulho, canoagem e natação nessas mesmas águas também está aumentando. Então, o que você acha que acontece quando mais tubarões brancos e mais pessoas usam as mesmas águas? Mais ataques de tubarão, certo? Errado. A probabilidade de ser mordido por um tubarão branco caiu 91 por cento entre 1959 e 2013, apesar da triplicação da população costeira da Califórnia, que agora ultrapassa 21 milhões de pessoas. Graças ao Ato de Proteção ao Mamífero Marinho dos Estados Unidos, que entrou em vigor em 1972, há mais elefantes marinhos do norte, mais focas, mais leões marinhos da Califórnia - mais animais que os tubarões brancos preferem comer. A recuperação de muitos mamíferos marinhos foi dramática em geral. Veja os elefantes-marinhos: nos anos 1800, eles foram caçados até quase a extinção por causa de sua gordura, que era usada como óleo de lâmpada. A população total em todo o Oceano Pacífico Norte havia diminuído para menos de 40 indivíduos no final do século XIX. Sessenta anos atrás, não havia nenhum na Reserva Natural do Parque Estadual Año Nuevo, na costa de Santa Cruz, Califórnia, onde agora os tubarões brancos se alimentam deles. Se você visitar Año Nuevo em janeiro, quando a migração está em pleno andamento, encontrará mais de 3.500 elefantes-marinhos reunidos apenas neste parque.

A população de elefantes-marinhos no norte do Oceano Pacífico é agora estimada em 170.000 indivíduos. Se não olharmos para ver se as histórias mudaram, sentiremos falta de coisas enormes, como a impressionante recuperação da população de baleias azuis da Califórnia - que voltou a ter quase o tamanho que tinha antes do início da caça comercial às baleias. Esta é uma notícia fantástica para a baía de Monterey e outras áreas marinhas que essas baleias freqüentam. É uma notícia fantástica para todos nós. As pessoas costumavam pensar que se as grandes baleias voltassem, todos os peixes seriam comidos. Não é verdade. As baleias, na verdade, criam as condições que ajudam os peixes a prosperar. As baleias costumam se alimentar em grandes profundidades e, quando voltam à superfície para respirar, agitam a coluna d’água, espalhando plâncton e nutrientes. Eles podem migrar longas distâncias para acasalar, levando nutrientes com eles para latitudes distantes onde a água tem menos nutrientes. As baleias também produzem grandes quantidades de cocô, rico em ferro e nitrogênio, que fertilizam com eficácia o fitoplâncton microscópico, do qual pequenos animais marinhos se alimentam. Os peixes, por sua vez, se alimentam dessas pequenas criaturas, bem como do fitoplâncton. Mais baleias significam mais peixes.

Nas últimas décadas, os elefantes-marinhos voltaram à reserva natural do Parque Estadual Año Nuevo, na Califórnia, em números inspiradores

revistaamazonia.com.br

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 19

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:16:09

E isso não é tudo. Em 2019, os pesquisadores declararam que as grandes baleias de barbatanas são os “titãs da captura de carbono do mundo animal”. Uma única grande baleia de barbatana absorve uma média de 30 toneladas de CO2 ao longo de sua vida. Parte de sua capacidade de captura de carbono se deve ao fitoplâncton que acabei de mencionar. As baleias aumentam a produtividade do fitoplâncton, e o fitoplâncton desempenha um papel enorme nas condições atmosféricas. O fitoplâncton produz dois terços do oxigênio do planeta. Ele captura 40% de todo o CO 2 produzido. De acordo com os pesquisadores, o fitoplâncton do oceano captura tanto CO 2 quanto 1,7 trilhão * de árvores. Isso equivale a quatro florestas tropicais da Amazônia. Se você gosta de argumentos econômicos, aqui está uma beleza. Se você somar a contribuição de uma única baleia para a captura de carbono, a indústria pesqueira e a economia da observação de baleias, uma única baleia vale US $ 2 milhões.

Isso faz com que a população global de baleias valha mais de US $ 1 trilhão.Esta é uma equação promissora, porque o número de baleias na Terra está aumentando. Um número impressionante de 2,9 milhões de baleias morreram devido à caça comercial de baleias entre 1900 e 1999. Notavelmente, algumas populações de baleias cinzentas e jubarte quase voltaram aos seus números anteriores à caça. As baleias-comuns passaram de ameaçadas de extinção a vulneráveis, graças aos esforços de conservação. Embora muitas populações de baleias-sei e de baleias azuis continuem ameaçadas de extinção, seu número também está aumentando. Hoje, os cientistas estimam que 1,3 milhão de baleias vivam na Terra. É emocionante registrar o aumento desse número ao longo dos anos. Acredita-se que quatro a cinco milhões de baleias já viveram na Terra. Se eles voltassem a esses números, as baleias poderiam capturar 1,5 bilhão de toneladas de CO 2 anualmente, continuando a melhorar a saúde dos oceanos e da pesca. O fim da caça comercial às baleias na América do Norte deu às jubartes e outras baleias uma chance de se recuperar

REVISTA AMAZÔNIA

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 20

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:16:11

Também vejo o surgimento de áreas marinhas protegidas como uma fonte de esperança. Em 2000, apenas 0,7 por cento dos oceanos do mundo foram designados como área marinha protegida (MPA). Quase uma década depois, em 2008, o Global Ocean Legacy Project me contratou para escrever o resumo científico para tentar convencer o então presidente George Bush dos Estados Unidos a estabelecer a maior área marinha protegida do mundo na Fossa das Marianas, que fica dentro dos EUA Águas territoriais. Graças a todos os tipos de bom trabalho de muitas pessoas, o projeto teve sucesso. O Monumento Nacional Marianas da Trincheira das Marianas foi formalmente designado em 6 de janeiro de 2009. Não é mais a maior MPA do mundo. Não é nem perto. Em apenas 10 anos, ela foi superada continuamente pelo estabelecimento de áreas de oceano protegidas novas e maiores, em escala de ecossistema.

Mais emocionante ainda, as áreas marinhas protegidas com os mais altos níveis de proteção estão revertendo a degradação e reconstruindo a resiliência da vida oceânica. Quando saímos do caminho, outras espécies florescem. A biomassa de peixes em reservas marinhas é em média 670 por cento maior do que em áreas adjacentes desprotegidas, de acordo com uma meta-análise de 2017. Em algumas AMPs, os cientistas relatam que há mais peixes e peixes maiores, em alguns casos dentro de apenas três a cinco anos após uma reserva ser protegida. As áreas marinhas protegidas também suportam ecossistemas mais complexos que são mais resistentes aos efeitos das mudanças climáticas do que as áreas desprotegidas. E embora tenham como objetivo conservar a vida selvagem dentro de seus limites, as áreas marinhas protegidas criam um efeito de transbordamento, aumentando a pesca local e criando empregos por meio do ecoturismo.

Em um exemplo inspirador de cooperação internacional, 24 países e a União Europeia criaram o maior santuário marinho do mundo no Mar de Ross da Antártica em 2016. Ele cobre uma área de oceano maior do que todo o México. Em 2020, é a maior área protegida do planeta. O estabelecimento de AMPs é apenas uma etapa de um longo processo de proteção real dos oceanos. Como o escritor Brian Payton sabiamente aponta , a proteção da vida selvagem e da natureza não é uma conquista, mas um projeto contínuo e intergeracional. À medida que novas ameaças surgem e velhos problemas persistem, as áreas protegidas exigem vigilância constante. Ainda assim, a designação de quase 8% do oceano é motivo de comemoração. Isso é mais do que um aumento de dez vezes, grande parte apenas nos últimos anos. É um lembrete esperançoso de como as mudanças podem acontecer rapidamente.

Quando minha aluna disse: “Não tenho esperança porque o estado do planeta é desesperador”, ela acreditava que isso era verdade e eu me senti triste por seu sofrimento. Mas também vi sua declaração como um exemplo de como é tida como certa e poderosa a mentalidade de desgraça e tristeza. Ela descreveu sua desesperança e o estado desesperançado do planeta como fatos fixos inegociáveis - como realidade. A vasta escala, complexidade, urgência e poder destrutivo da perda de biodiversidade, mudança climática e inúmeras outras questões são reais. No entanto, assumir uma perspectiva fatalista e posicionar a desesperança como uma conclusão precipitada não é realidade. É uma mentalidade generalizada e debilitante. Não só mina a mudança positiva, mas também esmaga a crença de que qualquer coisa boa poderia acontecer.

[*] Este número foi corrigido de 1,7 milhões . [*] PhD, é autora premiada de livros ambientais para crianças e adultos

revistaamazonia.com.br

Um antídoto para o desespero ambiental.indd 21

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:16:11

Seja bem-vinda, Ferrogrão! “Maior desafio de infraestrutura de transportes do século, ferrovia potencializa a produção nacional e retira 1 milhão de toneladas de CO2 do céu da Amazônia’’ por *Natália Marcassa

Fotos: Ministério da Infraestrutura

novador. Arrojado. Sustentável. Ambicioso. Esses são só alguns dos adjetivos que sintetizam o desafio da Ferrogrão, uma ferrovia com mais de 900km de extensão, ligando Sinop, no norte do Mato Grosso, aos portos fluviais de Miritituba, na hidrovia do Tapajós, no Pará. O projeto, elaborado pelo Ministério da Infraestrutura (MInfra), está em análise no Tribunal de Contas da União (TCU) e o leilão está previsto para o segundo semestre de 2021. Será uma esteira de grãos que vai substituir o modo rodoviário e apresentar ao nosso agronegócio o conceito de multimodalidade ferrovia-hidrovia-porto. E tudo isso, reduzindo em 50% a emissão dos gases do efeito estufa e retirando 1 milhão de toneladas de CO2 da atmosfera da Amazônia. O foco na sustentabilidade também é estratégico. Uma parceria do MInfra com a Climate Bond Initiative trouxe uma classificação inédita: com a substituição de um transporte mais poluente, a utilização de traçado que aproveita a faixa de domínio da BR-163 e a não sobreposição de terras indígenas, quilombolas ou unidades de conservação, a Ferrogrão nasce com “Selo Verde”. Isso habilita seus investidores a captar “green bonds” e “green loans”, tipos de financiamento específicos para projetos sustentáveis. Ou seja, teremos acesso ao mercado verde para desenvolver a nossa infraestrutura, protegendo a maior floresta do mundo. A ferrovia ainda funciona como um muro de proteção contra o desmatamento, uma vez que dificulta o acelerado processo de especulação fundiária existente na região e inviabiliza a abertura de acessos ilegais em sua margem.

REVISTA AMAZÔNIA

Seja bem-vinda, Ferrogrão.indd 22

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:24:14

A operação também será importante para trazer governança, já que o concessionário se torna responsável pela gestão de todo o seu traçado. Serão cerca de R$ 800 milhões obrigatoriamente investidos em programas de proteção ambiental. A Ferrogrão não é “só” isso. Ela nasce para fazer do Brasil maior e mais competitivo da “porteira pra fora” – para desespero dos que torcem contra. Com a expectativa de movimentar 48,6 milhões de toneladas em 30 anos, criar 160 mil empregos e reduzir em quase R$ 20 bilhões o custo logístico de nossa produção, sua construção será passo definitivo para a consolidação do Arco Norte. Delimitado pelo Paralelo 16° S, que divide o Brasil próximo à divisa entre Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, o arco compreende a ideia de que toda produção acima dessa linha tem como saída mais eficiente os eixos de transportes multimodais que levam aos portos das regiões Norte e Nordeste. Afinal, hoje, cerca de 70% da safra desta região precisa viajar mais de dois mil quilômetros para poder ser escoada pelos portos de Santos (SP) ou Paranaguá (PR). Um custo logístico sem sentido que encarece a produção e tira a competitividade do produto brasileiro no mercado externo. Além disso, o modo ferroviário é o mais adequado para cargas de grande tonelagem e para cobrir longas distâncias. Fundamental para um país de dimensões geográficas tão extensas como o Brasil. Maior exemplo do sucesso do Arco Norte é o estudo recente da Empresa de Planejamento e Logística (EPL) sobre a pavimentação da BR-163. Com o asfaltamento da rodovia até Miritituba, concluído em 2019, pela primeira vez o frete brasileiro ficou 12% menor do que o frete americano para escoar a produção de Illinois e Minnesota – menos de US$ 85 por tonelada contra mais de US$ 96 por tonelada. Com a implantação da Ferrogrão, a expectativa é que os custos caiam ainda mais: US$ 66 por tonelada. Talvez por toda essa grandiosidade, a Ferrogrão deixe os mais conservadores com um pé atrás. Incrédulos. Mas o MInfra não tem medo de desafios. Esses são os dados reais, frutos de estudos sérios. São dados matemáticos que não tomam partido nem são influenciados pelo poder econômico de grandes corporações. Ela não nasce em detrimento dessa ou daquela região, mas do Plano Nacional de Logística, ouvindo especialistas, conversando com o mercado e com uma estruturação arrojada, que mitiga riscos, considera a complexidade ambiental da região e garante segurança a longo prazo. Planejar infraestrutura não é trabalho de governo, mas de Estado. A Ferrovia Norte-Sul foi idealizada por Dom Pedro II. A Ferrovia Oeste-Leste teve seus primeiros rascunhos no início do século 20. Viabilizar a Ferrogrão significa deixar um legado. É honrar os idealizadores do passado e projetar o Brasil do futuro. Fazer valer o nosso destino de ser um país gigante, inovador e vocacionado a ser referência em desenvolvimento sustentável. Seja bem-vinda, Ferrogrão! [*] Secretária de Fomento Planejamento e Parcerias do Ministério da Infraestrutura

revistaamazonia.com.br

Seja bem-vinda, Ferrogrão.indd 23

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:24:16

Usina Belo Monte

“Pacta sunt servanda” por *Engº José Maria da Costa Mendonça

Fotos: Eletronorte, Marcos Corrêa/PR, Norte Energia

o tomar conhecimento de mais um problema causado por nossos órgãos de controle, impactando no funcionamento de Belo Monte, me fez lembrar duas frases que cunharam sobre o Brasil, levando-me a refletir. Thomas Skidmore, norte-americano, professor especializado em História Brasileira, no seu livro “O Brasil de Castelo a Tancredo, 1964-1985”, escreveu: “O Brasil criou, sob uma fachada de harmonia, uma sociedade contraditória”. Charles de Gaulle, ex-presidente francês, 1959-1969, a ele foi atribuída uma frase que marcou e indignou minha juventude: “O Brasil não é um país sério”. A relação entre essas duas frases e o aproveitamento elétrico de Belo Monte me chamou a atenção, pela eterna discussão promovida por nossos órgãos de controle sobre o funcionamento dessa hidrelétrica; uma busca constante pela sua paralisação. Precisamos fazer um resgate histórico. Na época, quando os engenheiros fizeram o estudo dos aproveitamentos elétricos da bacia do rio Xingu, pontuaram esse notável ponto com 97 metros de desnível em um rio extremamente caudaloso, podendo ser construído um complexo hidrelétrico que estaria entre os maiores do mundo. No entanto, foi criado um aparato estatal/ambientalista para evitar, de qualquer forma, a sua construção. A decisão da construção partiu de um anteprojeto que permitia um aproveitamento hidrelétrico com potência de 15.000 MW, com um lago de acumulação de 1700 Km².

REVISTA AMAZÔNIA

Pacta sunt servanda.indd 24

Fonte: Eletronorte

Alguns técnicos aventaram a possibilidade de que o lago precisaria de barragens complementares para que não houvesse extravasamento das águas. Então, a decisão foi pela concepção de um complexo hidrelétrico extremamente seguro, cuja potência foi

diminuída para 11.000 MW, com um lago de 1226 Km² e uma produção de energia firme de 6500 MW. No olhar da engenharia, um projeto perfeito, seguro, ambientalmente mitigável, socialmente correto, econômico/financeiro excepcional.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:22:49

A ilustração à esquerda indica a proposta (de 1989) com área estimada de alagamento de 1.226 km 2. A ilustração à direita, arranjo atual da HEPS Belo Monte com área estimada de alagamento de 500 km 2. As áreas de hachura cinza estão em Terras Indígenas (Fonte: Norte Energia, 2011 ).

Skidmore tinha razão, somos uma sociedade contraditória. O aparato estatal/ambientalista, com apoio internacional, influenciou o meio político levando-os à mutilação do projeto. Na nova concepção, mantiveram a potência de 11.000 MW, diminuíram o lago de acumulação para 516 Km² e a energia firme caiu para 4500 MW. Conclusão: Foi jogado pelo ralo da incompetência 2.000 MW de energia firme, em média, por mês – isto significa 24000 MW por ano. Mesmo mutilado, o complexo projetado ainda apresentou viabilidade econômica, entretanto, o valor das obras de engenharia passou de 17 bilhões para 26 bilhões de reais. Assim como eu, outros engenheiros contestaram esse novo projeto. Não apresentava nenhuma vantagem ambiental, teria inúmeras perdas sociais, deixando as comunidades indígenas semi-isoladas e causaria enormes perdas econômico-financeiras. Como é habitual no Brasil, os técnicos não são ouvidos; prevaleceu, então, a vontade política pressionada pelo aparato estatal/ambientalista. Em 2010, depois de 30 anos de questionamentos e impedimentos, foi realizado o leilão e concedida a licença prévia. Nesta ocasião, foi discutido o regime de vazões para a Volta Grande do Xingu, sendo aprovado um “hidrograma de consenso” que passou a fazer parte do contexto do projeto. Com esses dados, a Agência Nacional de Energia Elétrica-ANEEL calculou o valor das tarifas que constam no edital de concessão do serviço público. Os Estudos de Impactos Ambientais (EIA) executado na época, já mostravam, de forma clara, as dificuldades criadas pela mutilação do projeto, chamavam a atenção de que no período de estiagem haveria problemas de transporte fluvial, escoamento da produção, dificuldade de acesso a Escolas, Postos de Saúde, Igrejas e às Ilhas.

revistaamazonia.com.br

Pacta sunt servanda.indd 25

Ressalto que esses problemas não existiriam, se tivessem mantido o lago de 1226 Km². O Instituto Brasileiro de Meio Ambiente-Ibama inseriu uma condicionante que o hidrograma de consenso deve ser testado por seis anos, após o início pleno das atividades de geração elétrica. Esse acompanhamento tem sido efetuado e os resultados são bons. No entanto, sem nenhum fato gerador, os órgãos de controle apresentaram um novo hidrograma que chamaram de provisório, diferente do constante no contrato, e a justiça aceitou, rompendo de forma absurda o contrato assinado, nos levando a acreditar

que o objetivo é tornar o negócio insustentável. Essa insegurança jurídica é que afasta os empreendedores da Amazônia, sustentando a ideia de mantê-la intocada e miserável. Aprendemos que “palavra dada tem que ser mantida”. “Acordos têm que ser cumpridos”, “contrato é Lei entre as partes. Diante de tudo isso, encerro lembrando o princípio base do Direito Civil e do Direito Internacional: “Pacta sunt servanda”. [*] Presidente do Centro das Indústrias do Pará-CIP. Vice-presidente da Federação das Indústrias do Pará-FIEPA. Presidente do Conselho Temático de Infraestrutura da FIEPA

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:22:49

A pandemia está minando o monitoramento do clima Os cientistas estão lutando para consertar as rachaduras que se formam no sistema de monitoramento climático marinho global por *Chris Baraniuk

Fotos: Aldiami / Andreas Alexander / Alamy Foto de stock, Cortesia do Programa Argo, David Bagnall , PJF Military Collection

m após o outro, os sensores escureceram. Em tempos normais, técnicos encarregados de manter a pequena rede de instrumentos meteorológicos espalhados pelas costas da Grã-Bretanha e Irlanda poderiam ter viajado para consertar ou substituir os dispositivos extintos. Mas a pandemia de COVID-19 em andamento significava que eles só podiam assistir em vão enquanto a tecnologia falhava, deixando os meteorologistas sem um punhado de dados importantes, incluindo medições de pressão atmosférica. No início de 2020, essa rede regional contava com 12 locais fornecendo dados. Por causa dos sensores kaput, esse número agora é de apenas sete.

REVISTA AMAZÔNIA

A pandemia está minando o monitoramento do clima.indd 26

As observações meteorológicas feitas no mar - por equipamento automatizado ou tripulação treinada - são uma parte essencial do sistema global de previsão do tempo

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:42:46

Um flutuador Argo, visto em primeiro plano, é um dispositivo movido a bateria que mede e transmite automaticamente informações sobre o meio ambiente. Os flutuadores são capazes de se afundar para registrar as condições da água e também da superfície do oceano

Emma Steventon, gerente de redes marítimas do Escritório Meteorológico do Reino Unido em Exeter, sabia que precisava bolar um plano. Em junho, ela e sua equipe enviaram oito bóias flutuantes ao porto de Liverpool, onde foram carregadas em um navio e posteriormente lançadas no Oceano Atlântico, na costa sudoeste da Irlanda. As bóias esféricas, envoltas em embalagens de papelão que se decompõem na água do mar, logo se separaram e se afastaram. “Isso foi algo novo que não tínhamos feito antes”, diz ela. As boias, ela antecipou, forneceriam uma solução de curto prazo, preenchendo a lacuna de dados deixada por sensores com falha. “Esperávamos que fossem recolhidos pelas correntes e levados para a costa dentro de alguns meses”. Mas o time deu sorte. Até o momento, todos exceto um das bóias continuam fornecendo dados da região desejada. Embora não seja uma substituição idêntica para os sensores com falha, as bóias estão captando algumas das deficiências no fluxo de informações meteorológicas para o escritório de Steventon.

revistaamazonia.com.br

A pandemia está minando o monitoramento do clima.indd 27

Este bando de instrumentação espalhando-se pelo Atlântico Norte representa apenas uma pequena fatia de um sistema gigantesco. Globalmente, muitos milhares de bóias, flutuadores, sensores baseados em navios e observadores humanos fornecem aos meteorologistas dados preciosos sobre as condições do mar. Essa vasta operação de coleta de dados é uma coleção de várias redes. O Data Buoy Cooperation Panel, por exemplo, cuida de bóias de deriva, como as usadas por Steventon e seus colegas. Depois, há o programa Voluntary Observing Ship (VOS), em que tanto oficiais humanos quanto estações meteorológicas automatizadas em navios registram e transmitem dados para variáveis como temperatura e velocidade do vento. No Programa Navio de Oportunidade (SOOP), os cientistas viajam em uma embarcação comercial, como um navio de contêineres, e fazem medições atmosféricas e oceanográficas à medida que atravessam o oceano. Ainda outra rede é Argo, uma matriz de sensores que usa milhares de dispositivos flutuantes de alta tecnologia capazes de

submergir automaticamente na água para recuperar medições em várias profundidades - da superfície a milhares de metros abaixo. Os dados que fluem dessas e de várias outras redes somam muitos milhões de observações todos os anos. Muitos dos dados são continuamente transmitidos para a Organização Meteorológica Mundial (OMM) e, em última análise, influenciam os modelos usados pelos meteorologistas nacionais para prever o tempo. A pandemia COVID-19 está causando estragos em várias dessas redes. Alguns navios equipados com instrumentos que registram e transmitem automaticamente a temperatura e a pressão ficam presos no porto, incapazes de fazer suas observações usuais de partes abertas do oceano onde o monitoramento é menos frequente e, portanto, mais necessário. Os instrumentos em navios também devem ser calibrados ou substituídos por dispositivos pré-calibrados para garantir que suas leituras permaneçam precisas. Mas, em muitos casos, os técnicos que visitam os navios para fazer esse trabalho foram impedidos de fazê-lo.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:42:46

Os navios começaram a registrar observações meteorológicas rotineiramente no programa Voluntary Observing Ship no século XIX. O programa surgiu de um esforço do tenente da Marinha dos Estados Unidos, Matthew Fontaine Maury, para entender melhor onde era seguro navegar e em que época do ano. Em 1853, Maury deu início à primeira conferência meteorológica internacional em Bruxelas, Bélgica. A conferência levou à criação de novos padrões para os marinheiros observarem e compartilharem dados meteorológicos. O esforço significava que os capitães tinham melhores chances de encontrar as rotas marítimas mais seguras com os ventos mais favoráveis

O número de dispositivos Argo em operação caiu 10% também. “No final das contas, o poder deles acaba”, explica Emma Heslop, oceanógrafa do Sistema Global de Observação do Oceano (GOOS) que observou as baterias dos carros alegóricos morrerem continuamente. A queda acentuada no número de navios de pesquisa no mar significa que os cientistas não têm substituído os flutuadores na taxa normal de cerca de 60 por mês, diz ela. Pior ainda, alguns esforços de coleta de dados cessaram quase que totalmente. Justine Parks administra um programa para medir a temperatura subterrânea do oceano para o Scripps Institution of Oceanography da University of California San Diego. Como colaboradores do SOOP, Parks e outros cientistas viajam a bordo de navios comerciais que cruzam o Oceano Pacífico, implantando centenas de sensores descartáveis à medida que avançam. À medida que as sondas afundam em sua jornada de ida até o fundo do mar, elas transmitem as leituras de temperatura ao longo de um fio fino semelhante a um cabelo.

REVISTA AMAZÔNIA

A pandemia está minando o monitoramento do clima.indd 28

Normalmente, Parks e seus colegas completariam 20 travessias por ano. Mas eles conseguiram apenas um desde fevereiro passado, porque as companhias de navegação restringiram quem pode embarcar em seus navios. “É catastrófico”, diz Parks. “Não percebi que ia demorar tanto no início. Você sabe, estávamos realmente esperando para o verão e retomando muitas de nossas atividades. ” Isso nunca aconteceu. Não são apenas as observações marinhas que diminuíram. As aeronaves são outra fonte importante de dados meteorológicos. Mas com as viagens aéreas internacionais drasticamente reduzidas, os dados de voos caíram significativamente. Uma análise publicada em julho sugeriu que isso fez com que as previsões de temperatura entre março e maio de 2020 caíssem 0,5 a 1 ° C em algumas regiões.

Até agora, não há evidências concretas de que as interrupções do COVID-19 em VOS, SOOP, Argo e todos os outros programas de observação tenham afetado adversamente as previsões do tempo, disse Darin Figurskey, chefe da filial de operações do Ocean Prediction Center em College Park, Maryland , parte da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA. Mas com a probabilidade de a pandemia se arrastar por muitos mais meses, a preocupação para alguns é que erros perceptíveis comecem a aparecer. “Quanto mais tempo formos forçados a ficar sem sermos capazes de manter essas redes e sensores propensos a falhar, então sim, eu imagino que começaríamos a ver impactos mais amplos chegando à previsão numérica do tempo e impactando as previsões”. diz Steventon.

Ao longo de décadas, os pesquisadores que trabalham no programa Argo implantaram milhares de flutuadores de coleta de dados. Esses flutuadores precisam ser substituídos regularmente. Desde o início da pandemia, o número de carros alegóricos em operação caiu 10%

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:42:47

A maior empresa de transporte de contêineres do mundo, a Maersk, inscreveu recentemente todos os 300 de seus navios no programa Navio de Observação Voluntária. A Maersk instalará estações meteorológicas automatizadas em 50 desses navios nos próximos meses, enquanto em outros navios os membros da tripulação farão observações meteorológicas manualmente. Maersk diz que a decisão de aumentar seu envolvimento não foi motivada pela pandemia, mas Aslak Ross, chefe de padrões marinhos da Maersk, diz que a possibilidade de que as previsões meteorológicas possam se tornar menos precisas por causa do COVID-19 “é obviamente um problema para nós como usuários dessas informações ”

Não é possível inferir com segurança a pressão de superfície de satélites, por exemplo, e é por isso que os milhares de sensores em todo o mundo que coletam essas informações são tão importantes. A falta de dados sobre a pressão de superfície em uma área relativamente pequena pode afetar a precisão das previsões que são importantes para os navegantes, diz Figurskey - desde o desenvolvimento de tempestades até momentos em que o vento é escasso. “Ter boas medições de pressão certamente ajuda a prever melhor os perigos”, diz ele. Lars Peter Riishojgaard, diretor do ramo do sistema terrestre da OMM, concorda. “Não podemos viver sem medições de pressão superficial sobre o oceano, isso posso dizer de forma inequívoca”, diz ele. “Quantos podemos perder e ainda continuar e fazer nosso trabalho? Eu realmente espero que não tenhamos que descobrir. ” Pode haver outras consequências, talvez menos óbvias, também, argumenta Kevin Kloesel, meteorologista da Universidade de Oklahoma: observações meteorológicas menos robustas podem tornar as pessoas menos propensas a confiar nos cientistas, especialmente em assuntos como mudança climática. “A última coisa que queremos fazer como cientistas é permitir que essa discussão se transforme em crença - você acredita nos dados?” Kloesel diz.

revistaamazonia.com.br

A pandemia está minando o monitoramento do clima.indd 29

Atualmente, há uma corrida para consertar o máximo possível de lacunas nas redes. Partindo de Wellington, Nova Zelândia, a tripulação do navio de pesquisa Kaharoa , operado pelo Instituto Nacional de Pesquisa Hídrica e Atmosférica, suportou uma viagem de 75 dias abalada por tempestades para implantar mais de 160 flutuadores Argo no Oceano Índico . Os flutuadores agora estão espalhados em uma linha fina e sinuosa da Austrália à costa oeste da América do Sul. Durante as viagens, os tripulantes foram impedidos de desembarcar nos portos da Austrália e Maurício devido ao fechamento da fronteira causado pela pandemia. Heslop, da GOOS, diz que outro cruzeiro também pode acontecer em breve no Oceano Atlântico, que implantará 80 flutuadores Argo ao largo das costas da Europa, leste dos Estados Unidos e África do Sul. Enquanto isso, no Reino Unido, além do projeto de bóias flutuantes, Steventon e seus colegas também estão trabalhando com navios remotamente - enviando instrumentos recalibrados por correio para navios no porto e enviando instruções por e-mail para que as tripulações possam instalar os dispositivos por conta própria. Ajudar os oficiais dos navios a fazerem esse trabalho técnico à distância, como explicar como conectar os dispositivos aos sistemas de TI de seus navios, tem sido complicado, diz Steventon.

“Se isso se tornar a norma, pode se tornar mais desafiador, porque o tempo deles é precioso”, diz ela. Na Califórnia, Parks diz que uma empresa de navegação finalmente levou um de seus técnicos a bordo em novembro, e os oficiais de duas outras embarcações concordaram em fazer medições em nome de sua equipe. Essas correções de band-aid renderão apenas uma fração dos dados usuais, uma vez que os policiais têm outras funções e não são treinados para corrigir quaisquer problemas de medição. “A pandemia COVID-19 foi um choque para o sistema”, diz Heslop, que aponta que, como um todo, os cientistas e engenheiros envolvidos no sistema de observação global mostraram resiliência e ajudaram a garantir que os dados continuassem a fluir para a maior parte. Mas “é necessário permanecer vigilante”, acrescenta ela. Até agora, esforços como esses mantiveram os insights meteorológicos funcionando. O tempo dirá exatamente quão séria será a interrupção da coleta e previsão de dados meteorológicos pela pandemia. Por enquanto, muitos pesquisadores estão fazendo o possível para implantar todos os instrumentos que podem, onde podem. [*] Jornalista freelance de ciência e tecnologia baseado no Reino Unido, em Hakai Magazine

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:42:47

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo Solos globais sustentam a vida, mas o futuro parece “sombrio”. Leva milhares de anos para que os solos se formem: a proteção é necessária com urgência, dizem os cientistas

Fotos: FAO, ITPS, GSBI, SCBD e CE. 2020. E Mesmo que os organismos do solo desempenhem um papel crucial no aumento da produção de alimentos, melhorando dietas nutritivas, preservando a saúde humana e combatendo as mudanças climáticas, a real contribuição dessas minúsculas formas de vida permanece amplamente subestimada

“A

biodiversidade do solo e o manejo sustentável do solo são pré-requisitos para o cumprimento de muitos dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável ”, disse a Subdiretora Geral da FAO Maria Helena Semedo. “Portanto, dados e informações sobre a biodiversidade do solo, do nível nacional ao global, são necessários para planejar com eficiência estratégias de manejo sobre um assunto ainda pouco conhecido”, acrescentou.

Biodiversidade abaixo De acordo com o relatório, apesar do fato de a perda de biodiversidade estar na vanguarda das preocupações globais, a biodiversidade subterrânea não está recebendo o destaque que merece e precisa ser totalmente considerada ao planejar a melhor forma de impulsionar o desenvolvimento sustentável.

REVISTA AMAZÔNIA

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo.indd 30

“Esperamos que o conhecimento contido neste relatório facilite a avaliação do estado da biodiversidade do solo como parte integrante dos relatórios de biodiversidade em nível nacional e regional e de quaisquer levantamentos de solo”, avançou Semedo. Sendo um dos principais ‘reservatórios globais’ de biodiversidade, os solos hospedam mais de 25% da diversidade biológica mundial. Além disso, mais de 40% dos organismos vivos nos ecossistemas terrestres estão associados aos solos durante seu ciclo de vida. O relatório define a biodiversidade do solo como a variedade de vida subterrânea, desde genes e espécies animais, até as comunidades que eles formam, bem como os complexos ecológicos para os quais contribuem e aos quais pertencem; de micro-habitats de solo a paisagens. Isso inclui uma ampla gama de organismos, de formas unicelulares e microscópicas, a invertebrados, como nematódeos, minhocas, artrópodes e seus estágios larvais, bem como mamíferos, répteis e anfíbios que passam grande parte de sua vida abaixo do solo, e uma grande diversidade de algas e fungos.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:52:09

O carbono orgânico do solo é crucial para a saúde do solo, fertilidade e serviços do ecossistema

O uso excessivo e incorreto de agroquímicos continua sendo um dos principais fatores para a perda da biodiversidade do solo, reduzindo assim o potencial da biodiversidade do solo para uma agricultura sustentável e segurança alimentar. Outras ameaças incluem desmatamento, urbanização, degradação da estrutura do solo, acidificação do solo, poluição, incêndios florestais, erosão e deslizamentos de terra, entre outros problemas, alerta a agência.

Solos e ação climática Soluções baseadas na natureza envolvendo microrganismos do solo têm um potencial significativo para mitigar as mudanças climáticas. Eles desempenham um papel fundamental no sequestro de carbono e na redução das emissões de gases de efeito estufa. O relatório também descobriu que as atividades agrícolas são a maior fonte de gases de dióxido de carbono e óxido nitroso emitidos pelos solos, que derivam do uso excessivo ou incorreto de fertilizantes contendo nitrogênio. Quase 90% dos organismos vivos vivem ou passam parte de suas vidas no solo

Mantenha o solo vivo, proteja a biodiversidade As plantas nutrem todo um mundo de criaturas no solo, observa a FAO, que, em troca, as alimentam e protegem. É essa comunidade diversa de organismos vivos que mantém o solo saudável e fértil, que constitui a biodiversidade do solo e determina os principais processos biogeoquímicos que tornam a vida possível na Terra. Este ano, ao abordar os crescentes desafios da gestão do solo, a campanha da Organização para a Alimentação e Agricultura (FAO) “ Manter o solo vivo, proteger a biodiversidade do solo “ visa aumentar a consciência sobre a importância de sustentar ecossistemas saudáveis e o bem-estar humano. Ao incentivar as pessoas ao redor do mundo a se engajarem na melhoria proativa da saúde do solo, a campanha também visa a combater a perda da biodiversidade do solo.

Erosão do solo

Ameaças à biodiversidade do solo Embora os solos sejam essenciais para o bem-estar humano e a sustentabilidade da vida no planeta, eles são ameaçados pela atividade humana, mudanças climáticas e desastres naturais.

revistaamazonia.com.br

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo.indd 31

O solo abriga mais de 25% da biodiversidade do nosso planeta

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 14:52:11

Adoção de práticas sustentáveis de manejo do solo pelos agricultores, como premissa básica para a preservação da biodiversidade do solo, continua baixa devido à falta de suporte técnico

Etapas futuras Geralmente, faltam dados detalhados, políticas e ações sobre a biodiversidade do solo em níveis local, nacional, regional e global. O relatório destacou a necessidade de promover a mudança necessária para incluir indicadores biológicos de saúde do solo juntamente com indicadores físicos e químicos. De acordo com o relatório, a adoção de práticas sustentáveis de manejo do solo pelos agricultores, como premissa básica para a preservação da biodiversidade do solo, continua baixa devido à falta de suporte técnico, oferta de incentivos e ambientes propícios, e precisa ser ampliada.

Um quarto de todas as espécies animais da Terra vive sob nossos pés e fornece os nutrientes para todos os alimentos. Os solos também armazenam tanto carbono quanto todas as plantas acima do solo e, portanto, são essenciais para lidar com a emergência climática. Mas também há grandes lacunas no conhecimento, de acordo com o relatório da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO), que é o primeiro sobre o estado global da biodiversidade nos solos. O relatório foi compilado por 300 cientistas, que descrevem o agravamento do estado dos solos tão importante quanto a crise climática e a destruição do mundo natural acima do solo. Crucialmente, leva milhares de anos para os solos se formarem, o que significa que é necessária uma proteção e restauração urgente dos solos restantes. Os cientistas descrevem os solos como a pele do mundo vivo, vital, mas delgada e frágil, e facilmente danificada pela agricultura intensiva, destruição da floresta, poluição e aquecimento global.

Mantenha o solo vivo, proteja a biodiversidade do solo

Há cada vez mais atenção à importância da biodiversidade para a segurança alimentar e nutricional, especialmente a biodiversidade acima do solo, como plantas e animais. No entanto, menos atenção está sendo dada à biodiversidade sob nossos pés, a biodiversidade do solo, que impulsiona muitos processos que produzem alimentos ou purificam o solo e a água. Este relatório é o resultado de um processo inclusivo envolvendo mais de 300 cientistas de todo o mundo sob os auspícios da Parceria Global do Solo da FAO e seu Painel Técnico Intergovernamental sobre Solos, a Convenção sobre Diversidade Biológica, a Iniciativa Global de Biodiversidade do Solo e a Comissão. Apresenta de forma concisa o estado do conhecimento sobre a biodiversidade do solo, as ameaças a ela e as soluções que a biodiversidade do solo pode fornecer para problemas em diferentes campos.

REVISTA AMAZÔNIA

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo.indd 32

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 14:52:12

Mapa genético do solo Nova técnica de mapeamento mineral pode ajudar os agricultores a reduzir gastos com insumos e o impacto ambiental da produção por *Domingos Zaparolli

Fotos: Grupo de Pesquisa CSME / Unesp, Federação dos Cafeicultores do Cerrado

Amostras de solo para análise por difração de raios X em laboratório da Unesp de Jaboticabal

m método inédito de mapeamento mineral de solo tem potencial de aperfeiçoar a agricultura em países de clima tropical. Elaborada por pesquisadores da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade Estadual Paulista (FCAV-Unesp), campus de Jaboticabal (SP), a técnica utiliza o mapeamento magnético para determinar as características agronômicas e ambientais do solo. As informações obtidas são usadas para orientar os agricultores sobre as melhores áreas de plantio dos diferentes cultivares e a quantidade adequada de fertilizantes, corretivos e herbicidas a serem empregados em cada fração do terreno, o chamado talhão, reduzindo gastos com insumos e o impacto ambiental da produção. “Os solos não são iguais. Mesmo pequenas porções de terra que estão muito próximas podem apresentar composições físicas, químicas, biológicas e minerais diferentes”, explica o engenheiro- -agrônomo José Marques Júnior, líder do

revistaamazonia.com.br

Mapa genético do solo.indd 33

Análise da composição do solo por fluorescência de raios X

grupo de pesquisa Caracterização do Solo para fins de Manejo Específico (CSME) da Unesp, responsável pelo desenvolvimento da nova técnica. Os solos de cultivo, informa o pesquisador, são formados por água, ar, matéria orgânica e minerais, sendo que os últimos respondem por aproximadamente 45% da composição total. A mineralogia estuda o solo em suas frações nanométricas, as chamadas argilas, partículas minerais menores que 0,002 milímetro (mm). O objetivo é entender a capacidade do solo de reter e tornar disponível para as plantas nutrientes como fósforo, nitrogênio, potássio, cálcio e também água. Os pesquisadores comparam a caracterização mineral do solo com o sequenciamento do DNA de uma pessoa. “Assim como o DNA influencia as características humanas e de outras espécies, os diferentes tipos de minerais têm impacto sobre as características agronômicas e ambientais do solo”, define o engenheiro-agrônomo Diego Silva Siqueira, que fez mestrado e doutorado no grupo do CSME sob orientação de Marques Júnior. “A proposta é entregar ao agricultor uma espécie de mapa genético de sua área de plantio, que poderá ser usado para diferentes práticas agrícolas.” O mapeamento realizado pelo CSME faz a leitura dos minerais magnéticos que compõem o solo. Qualquer mudança na assinatura magnética da terra, explica Siqueira, expressa uma variação desses minerais e, consequentemente, de seu potencial agrícola e ambiental. “É uma técnica que se adéqua aos solos tropicais e subtropicais, que são abundantes em óxidos de ferro, alumínio e outros minerais com acentuada expressão magnética, funcionando como uma espécie de nanoímã, mas não se adapta tão bem ao

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:02:26

solo de países de clima temperado, que têm uma menor concentração desses minerais magnéticos e uma composição maior de argilas silicatadas”, detalha Marques Júnior. A leitura magnética já é empregada há décadas pela mineração e na indústria química, entre fabricantes de tintas e na engenharia de materiais sintéticos. O CSME ampliou a utilização da técnica para a agricultura em grandes áreas. A solução está sendo adotada por cafeicultores de Minas Gerais e produtores de cana-de-açúcar de São Paulo. Em setembro de 2019, Siqueira e dois outros engenheiros-agrônomos, Gustavo Pollo, egresso do CSME, e Renan Gravena, uniram-se na formação da startup Quanticum, que oferece serviços de mapeamento magnético para áreas agrícolas. Eles obtiveram financiamento do programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (Pipe) da FAPESP para um estudo sobre o mapeamento magnético na cafeicultura tropical. “O Brasil é responsável por um terço da produção mundial de café, mas não explora adequadamente o seu potencial no mercado de grãos especiais”, justifica Siqueira. O mapeamento magnético despertou o interesse da Federação dos Cafeicultores do Cerrado Mineiro, entidade que reúne 4.500 produtores de Minas Gerais. “Ao longo do tempo aperfeiçoamos muito nosso conhecimento sobre os elementos que influenciam o terroir do café, como clima, altitude e regime hídrico. O mapeamento vai nos permitir aprofundar o entendimento do solo, que é um fator essencial para o cultivo”, conta Juliano Tarabal, superintendente da entidade. O terroir é a soma das características específicas de uma região agrícola, que permite a produção de uma bebida única. “Um café produzido em um terroir nobre pode alcançar R$ 100 o quilo no supermercado, cerca de oito vezes mais do que um café convencional”, informa o executivo.

Amostras com diferentes concentrações de ferro

Segundo Tarabal, o mapeamento indicará as características de cada talhão e, ao realizar novos plantios, o cafeicultor poderá escolher a variedade da planta que se adapta melhor em cada faixa do solo. “Vamos garantir aos compradores as características exatas do grão entregue e certificar a origem da produção”, declara. Um primeiro produtor do município de Patrocínio, em Minas Gerais, já iniciou o uso da técnica. O café é uma cultura bianual e a avaliação é que se precise de pelo menos duas safras para uma análise adequada da experiência. Na maior cooperativa de cafeicultores do mundo, a Cooxupé, que reúne 15,8 mil cooperados do sul de Minas e do interior de São Paulo, três associados mineiros realizam a experiência. Mário Ferraz de Araújo, gerente de desenvolvimento técnico da cooperativa, projeta que o mapeamento magnético permitirá ao produtor fazer a dosagem correta de fertilização e uma aplicação de herbicidas de acordo com a necessidade real de cada área plantada.

Leitura de magnetismo do solo com uso de susceptibilímetros

REVISTA AMAZÔNIA

Mapa genético do solo.indd 34

Segundo Araújo, atualmente o custo total de produção de cada hectare (ha) plantado de café da variedade arábica está entre R$ 8,5 mil e R$ 10 mil. Desse total, por volta de R$ 4 mil são gastos com fertilizantes e corretivos do solo. “Um uso mais racional de insumos tem potencial de melhorar significativamente o resultado financeiro da produção”, destaca. “Em um ano bom, 1 hectare gera por volta de 30 sacas de café e um faturamento na casa de R$ 15 mil. Em um ano ruim, R$ 10 mil. Fertilizantes e adubos levam 40% do faturamento do produtor”, analisa. A caracterização mineral do solo reduz a quantidade das análises granulométrica, que indica os teores de areia, argila e silte (fragmento mineral com tamanho intermediário entre areia e argila), e química, que determina a acidez e a disponibilidade de nutrientes. “O mapeamento do solo permite definir quais áreas são heterogêneas e selecionar onde fazer a coleta para a análise química, reduzindo o número de coletas”, diz o engenheiro-agrônomo Alberto Vasconcellos Inda, coordenador do Programa de Pós-graduação em Ciência do Solo da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Outro ganho é a qualificação da investigação química e física, permitindo a prescrição precisa dos nutrientes necessários na fertilização da área que receberá o plantio. “Quanto melhor a qualidade da informação, menor o risco do uso inadequado de insumos. A utilização excessiva de nutrientes na lavoura, como o nitrogênio, pode contaminar o lençol freático e os mananciais de superfície”, diz o agrônomo.Os estudos de caracterização do solo datam do fim do século XIX. A técnica mais conceituada, a difração de raios X (DRX), rendeu ao físico alemão Max von Laue (1879-1960) o Prêmio Nobel de Física de 1914.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:02:27

Na Usina São Martinho

O grau de precisão do DRX é de 95%, o que os mineralogistas classificam como padrão ouro. Outros métodos empregados na caracterização são a espectroscopia de Mössbauer, que utiliza a radiação gama, e as análises termodiferencial (ATD) e termogravimétrica (ATG). Essas quatro técnicas apresentam resultados superiores a 85%. Todas elas, porém, têm três problemas em comum: são caras, demandam tempo e exigem profissionais altamente qualificados na operação dos equipamentos. Segundo Alberto Inda, esses problemas dificultaram a ampla utilização dessas tecnologias na agricultura tropical e subtropical. Cada teste de difração de raios X analisa apenas um mineral por um custo médio de R$ 300, segundo levantamento mercadológico feito pela Quanticum. Uma amostra de solo típica do Brasil contém mais de 10 minerais que, mesmo em pequenas quantidades, impactam o potencial agronômico da terra. Considerando as metodologias tradicionais, de acordo com Siqueira, são necessários mais de R$ 2 mil para elaboração de um laudo que mostre os tipos e as quantidades de minerais em um único ponto amostral. O inventário de uma área agrícola de mil ha, coletando-se uma amostra de solo por hectare, não sai por menos de R$ 2 milhões. A Quanticum realiza a leitura dos minerais por meio de sensores de medição de susceptibilidade magnética, os susceptibilímetros. Uma única leitura verifica os principais minerais presentes na amostra. O custo do laudo técnico varia de R$ 5 a R$ 30 por ha, dependendo do nível de detalhe e de outras informações, como a recomendação de fontes de adubo. “Em relação às técnicas consideradas padrão ouro, o resultado obtido tem precisão 15% a 20% menor, mas custo bem mais acessível ao agricultor”, afirma Diego Siqueira. O ideal é que o mapeamento magnético seja repetido nos anos seguintes, mas sempre com uma quantidade de amostra menor – por volta de 40% menos.

revistaamazonia.com.br

Mapa genético do solo.indd 35

Depois desse acompanhamento inicial, a indicação é fazer uma análise pontual, com a coleta de uma amostra de terra direcionada a atender alguma situação específica, como uma área de plantio que vai receber um novo cultivar ou um talhão que sofreu forte compactação. A Usina São Martinho, uma das maiores produtoras e processadoras de cana-de-açúcar do mundo, foi a pioneira no uso da técnica no manejo da lavoura canavieira, já tendo mapeado todos os 80 mil ha de sua unidade em Pradópolis, no interior paulista. O trabalho foi desenvolvido por uma equipe de funcionários que foram graduandos ou pós-graduandos na FCAV-Unesp de Jaboticabal e integravam o grupo de pesquisa CSME. Para o gerente agrícola da usina, Luís Gustavo Teixeira, o mapeamento magnético permite conhecer o solo em detalhes e fazer um manejo ainda mais eficiente e um uso ainda mais racional dos insumos, contribuindo para os ganhos de produtividade e a sustentabilidade ambiental da operação. A caracterização do solo obtido com o mapa magnético é usada não apenas para determinar as características do solo.

A técnica tem ajudado a São Martinho a identificar as áreas da lavoura de cana com diferentes potenciais de compactação e assim orientar o manejo desses talhões.Teixeira explica que os solos podem ser compactados tanto por fontes naturais, como o impacto das gotas de chuva, quanto pela ação do homem no ambiente, como o tráfego de máquinas agrícolas. A compactação dificulta o desenvolvimento das plantas, reduzindo o potencial produtivo da área. Por isso, é necessário realizar de tempos em tempos a operação de descompactação, com equipamentos subsoladores, que geralmente trabalham em uma profundidade fixa. A leitura magnética auxilia na identificação da profundidade da camada compactada. “A informação precisa gera ganhos em eficiência, com redução de custos operacionais, em combustíveis por exemplo, e uma melhor conservação do solo”, relata o gerente da São Martinho. José Marques Júnior cita dados da agência da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO) para lembrar que o impacto econômico causado por manejo inadequado do solo apresenta um custo anual de US$ 70 por pessoa no mundo. Um valor que poderia, em sua análise, ser substancialmente reduzido com um conhecimento detalhado das áreas agrícolas. A FAO também estima que a produção de alimentos no mundo terá que aumentar em 70% para alimentar de forma adequada uma população estimada em quase 9,8 bilhões de pessoas em 2050. O Brasil deverá ser responsável por 40% do aumento da produção, segundo a FAO. Para Marques Júnior, o país pode atingir essa meta sem a abertura de novas fronteiras agrícolas na Amazônia, no Pantanal ou na Mata Atlântica. “Hoje temos mais de 100 milhões de hectares que já foram ocupados e depois abandonados por falta de conhecimento adequado do solo”, destaca. [*] Revista Pesquisa Fapesp

Secagem de café em Minas Gerais: produtores do estado já estão usando o mapeamento mineral do solo em suas propriedades

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:02:28

Cientistas criam combustíveis a partir de plantas

Biocombustíveis avançados mostram uma promessa real para substituir alguns combustíveis fósseis Fotos: Ciência em HD via Unsplash

No cerne de sua descoberta: um método mais simples e menos caro para criar as ‘moléculas auxiliares’ que permitem que o carbono nas células seja transformado em energia. Essas moléculas auxiliares (que os químicos chamam de cofatores) são o dinucleotídeo adenina nicotinamida (NADH) e seu derivado (NADPH). Esses cofatores em suas formas reduzidas são há muito conhecidos por serem uma parte fundamental na transformação do açúcar das plantas em butanol ou etanol para combustíveis. Ambos os cofatores também desempenham um papel importante na desaceleração do metabolismo das células cancerosas e têm sido alvo de tratamento para alguns tipos de câncer.

Mas o NADH e o NADPH são caros

Uma nova descoberta pode tornar a produção de biocombustíveis mais econômica

“Se você puder cortar o custo de produção pela metade, isso tornaria os biocombustíveis um aditivo muito atraente para fazer combustíveis flex com gasolina”, disse Vish Subramaniam, autor sênior do artigo e professor de engenharia recentemente aposentado da Ohio State. “O butanol muitas vezes não é usado como aditivo porque não é barato. Mas se você pudesse torná-lo mais barato, de repente o cálculo mudaria. Você poderia cortar o custo do butanol pela metade, porque o custo está atrelado ao uso desse cofator “. Para criar esses cofatores reduzidos em laboratório, os pesquisadores construíram um eletrodo em camadas de níquel e cobre, dois elementos baratos.

s cientistas descobriram uma maneira mais barata e eficiente de conduzir uma reação química no centro de muitos processos biológicos, o que pode levar a melhores maneiras de criar biocombustíveis a partir de plantas. Cientistas de todo o mundo vêm tentando há anos criar biocombustíveis e outros bioprodutos de maneira mais barata; este estudo, publicado recentemente na revista Scientific Reports , sugere que é possível fazê-lo. “O processo de conversão de açúcar em álcool tem que ser muito eficiente se você quiser que o produto final seja competitivo com os combustíveis fósseis “, disse Venkat Gopalan, autor sênior do artigo e professor de química e bioquímica da Universidade Estadual de Ohio. “O processo de como fazer isso está bem estabelecido, mas o custo o torna não competitivo, mesmo com subsídios governamentais significativos. Esse novo desenvolvimento provavelmente ajudará a reduzir o custo”.

REVISTA AMAZÔNIA

Cientistas criam combustíveis a partir de plantas.indd 36

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:14:12

Esse eletrodo permitiu-lhes recriar o NADH e o NADPH a partir de suas formas oxidadas correspondentes. No laboratório, os pesquisadores foram capazes de usar o NADPH como cofator na produção de um álcool a partir de outra molécula, um teste que fizeram intencionalmente para mostrar que ¬o eletrodo que construíram poderia ajudar a converter biomassa - células vegetais - em biocombustíveis. Este trabalho foi realizado por Jonathan Kadowaki e Travis Jones, dois estudantes de graduação em engenharia mecânica e aeroespacial no laboratório Subramaniam, e Anindita Sengupta, uma pesquisadora de pós-doutorado no laboratório Gopalan. Mas como o NADH e o NADPH estão no centro de muitos processos de conversão de energia dentro das células, essa descoberta pode ajudar em outras aplicações sintéticas. O trabalho anterior de Subramaniam mostrou que os campos eletromagnéticos podem retardar a propagação de alguns cânceres de mama. Ele se aposentou do estado de Ohio em 31 de dezembro. Essa descoberta está conectada, disse ele: pode ser possível para os cientistas controlar de forma mais fácil e acessível o fluxo de elétrons em algumas células cancerosas, potencialmente retardando seu crescimento e capacidade de metástase.

Venkat Gopalan, autor sênior do artigo e professor de química e bioquímica da Universidade Estadual de Ohio

Ele também passou grande parte de sua carreira científica posterior explorando se os cientistas poderiam criar uma planta sintética, algo que usaria a energia do sol para converter dióxido de carbono em oxigênio. Em uma escala grande o suficiente, ele pensou, tal criação poderia reduzir potencialmente a quantidade de dióxido de carbono na atmosfera e ajudar a lidar com a mudança climática.

“Sempre me interessei pela pergunta: ‘Podemos fazer uma planta sintética? Podemos fazer algo que possa resolver este problema do aquecimento global com o dióxido de carbono?’”, Disse Subramaniam. “Se é impraticável fazer isso com plantas porque continuamos destruindo-as por meio do desmatamento, existem outras formas inorgânicas de fazer isso?” Esta descoberta pode ser um passo em direção a esse objetivo: as plantas usam o NADPH para transformar o dióxido de carbono em açúcares, que eventualmente se tornam oxigênio por meio da fotossíntese. Tornar o NADPH mais acessível e barato poderia possibilitar a produção de uma reação de fotossíntese artificial. Mas sua aplicação mais provável e imediata é para biocombustíveis. O fato de os pesquisadores terem se reunido para esta investigação científica era raro: bioquímicos e engenheiros não costumam realizar pesquisas laboratoriais conjuntas. Gopalan e Subramaniam se encontraram em uma sessão de brainstorming hospedada pelo Centro de Ciências Aplicadas de Plantas do Estado de Ohio (CAPS), onde foram orientados a pensar em “grandes ideias para o céu” que poderiam ajudar a resolver alguns dos maiores problemas da sociedade. Subramaniam contou a Gopalan sobre seu trabalho com eletrodos e células, “e a próxima coisa que soubemos, estávamos discutindo este projeto”, disse Gopalan. “Certamente não teríamos nos falado se não fosse a oficina do CAPS”. [*] Universidade Estadual de Ohio

revistaamazonia.com.br

Cientistas criam combustíveis a partir de plantas.indd 37

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:14:13

Temperatura é crítica para a longevidade de árvores tropicais Pela primeira vez, os cientistas forneceram evidências claras de que a vida útil das árvores tropicais diminui acima de um limite crítico de temperatura por *University of Leeds

Fotos: Roel Brienen

s resultados, publicados em 14 de dezembro) na revista PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) mostram que através dos trópicos, a expectativa de vida das árvores diminui para temperaturas acima de 25°C. Como as temperaturas estão subindo rapidamente em grandes partes dos trópicos, a mortalidade de árvores provavelmente se acelerará em partes substanciais dos trópicos, incluindo a Amazônia, o Pantanal e as florestas atlânticas, com implicações nos habitats dos animais, qualidade do ar e estoques de carbono. Embora as florestas tropicais representem apenas 7% de toda a terra, elas abrigam cerca de 50% de todas as espécies animais e vegetais, e aproximadamente 50% dos estoques de carbono florestal na Terra. Assim, pequenas mudanças no funcionamento das florestas tropicais podem alterar significativamente os níveis atmosféricos de CO 2 - o gás de efeito estufa antropogênico mais importante.

Tronco de árvore morta na floresta tropical do Peru

Floresta tropical no Peru

REVISTA AMAZÔNIA

Temperatura é crítica para a longevidade de árvores tropicais.indd 38

O Professor Manuel Gloor e o Dr. Roel Brienen, da Leeds ‘School of Geography, são co-autores do novo estudo. O professor Gloor disse: “Muitas regiões nos trópicos estão aquecendo de maneira particularmente rápida e áreas substanciais ficarão mais quentes, em média, do que aproximadamente 25°C. “Nossas descobertas - que são as primeiras a demonstrar que há um limite de temperatura - sugerem que, para as árvores nessas regiões, sua longevidade provavelmente será afetada negativamente.” O Dr. Brienen acrescentou: “Isso indica que as florestas tropicais podem ser mais vulneráveis ao aumento do calor do que se pensava anteriormente. Como resultado do aquecimento global, esperamos, portanto, uma redução da vida útil das árvores nos trópicos. “Esses resultados são um sinal de alerta de que, junto com o desmatamento, o aquecimento global adiciona estresse extra às florestas tropicais da Terra”.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:16:53

Segundo Buckeridge, além das altas temperaturas, a maior quantidade de CO2 na atmosfera contribui para acelerar a atividade metabólica das plantas

Examinando dados de anéis de árvores em todo o mundo

A equipe de pesquisa, liderada pelo Dr. Giuliano Locosselli, do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, Brasil, passou quatro anos examinando dados de anéis de árvores de mais de 100.000 árvores em todo o mundo pertencentes a 400 espécies diferentes de 3.000 locais em todo o mundo.

O Dr. Locosselli disse: “Nos trópicos, as árvores crescem, em média, duas vezes mais rápido do que nas regiões mais frias do mundo. Mas também têm uma vida útil média mais curta de 186 anos, em comparação com 322 anos de árvores em outros climas. a análise sugere que a expectativa de vida nos trópicos provavelmente diminuirá ainda mais.

( A ) Distribuição geográfica das idades máximas relatadas, aqui referidas como longevidade, para 3.343 populações no mundo. As linhas tracejadas indicam os limites da zona tropical (23,5 ° N a 23,5 ° S), e as linhas contínuas indicam os limites das áreas subtropicais (23,5 ° a 30 ° N e S). As populações mais velhas foram plotadas sobre as mais jovens no mapa para destacar a distribuição das árvores mais antigas. Os histogramas mostram a distribuição da longevidade das árvores ( B ) e da taxa de crescimento ( C ) das populações dos biomas tropicais (verde, entre 30 ° N e S de latitude) e extratrópicos (cinza). revistaamazonia.com.br

Temperatura é crítica para a longevidade de árvores tropicais.indd 39

“Se as árvores tropicais morrerem mais cedo, isso afetará a quantidade de carbono que essas florestas podem conter, levantando preocupações sobre o potencial futuro das florestas para compensar as emissões de CO 2 da queima de combustível fóssil. Também pode causar mudanças na biodiversidade e uma diminuição no número de espécies do planeta”. Atualmente, as temperaturas médias nas florestas tropicais variam entre 21°C e 30°C. De acordo com as últimas previsões, as temperaturas tropicais na terra continuarão a aumentar, atingindo em média 2,5°C acima dos níveis pré-industriais nos próximos 10 a 20 anos. O estudo também mostra que os efeitos da temperatura na longevidade das árvores serão ainda mais exacerbados por condições de seca. A mudança climática também terá um impacto nas florestas tropicais fora da América do Sul, como a Floresta do Congo no oeste da África - a segunda maior floresta tropical do mundo depois da Amazônia. O Dr. Locosselli acrescentou: “Embora as florestas tropicais na Amazônia já estejam perto desse limite de temperatura, as temperaturas no Congo são mais baixas. Mas, com esse grande aumento na temperatura, podemos começar a ver sinais de aumento da mortalidade de árvores. Deste ponto de vista , o cenário é bastante sombrio”. O professor Marcos Buckeridge, diretor do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, que também é coautor do estudo, acrescentou: “As temperaturas continuarão subindo no futuro próximo, mesmo que tomemos medidas drásticas de redução de emissões. “Portanto, é inevitável que o limite crítico para a longevidade das árvores seja cada vez mais ultrapassado nos trópicos e, portanto, é ainda mais importante proteger as florestas tropicais e reduzir as emissões de gases de efeito estufa”.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:16:54

Árvores tropicais vivem menos Estudo com 438 espécies indica que a longevidade média de exemplares de clima quente e de áreas frias é, respectivamente, de 186 e 322 anos por *Eduardo Geraque

Fotos: Joshua Mayer/Wikimedia Commons , Rod Waddington/Flickr/Wikimedia Commons

Em Madagascar, uma estrada pontuada por baobás, árvore tropical que chega a viver mil anos

m grupo de biólogos brasileiros, em parceria com colegas europeus e do Chile, estudou a relação ainda pouco conhecida entre a longevidade e a taxa de crescimento das árvores e o comportamento do clima em florestas espalhadas pelo planeta. O trabalho analisou dados de 3.343 populações de árvores de 438 espécies, das quais 284 de áreas tropicais e 154 de zonas temperadas, que formam anéis de crescimento, um indicador a partir do qual se consegue estimar sua idade. Os resultados indicam que, em média, as árvores de regiões quentes crescem duas vezes mais rápido do que as de biomas temperados ou boreais. Mas a vida nos trópicos, pelo menos para as espécies avaliadas, costuma ser bem mais curta. Enquanto as árvores tropicais estudadas duram, em média, 186 anos, os exemplares de regiões de latitude maior vivem, também em média, 322 anos. Em termos geográficos, os dados analisados, que foram compilados em mais de 200 estudos feitos previamente, englobam, no caso dos trópicos, espécies de áreas como a Amazônia e as florestas africanas e asiáticas. As regiões temperadas dos dois hemisférios incluem a América do Norte, a Europa, a Ásia, a Argentina e o Chile, além de áreas da Nova Zelândia e da Austrália, como a Tasmânia.

REVISTA AMAZÔNIA

Árvores tropicais vivem menos.indd 40

“O trabalho desmitifica um pouco a história de que haveria muitas árvores milenares nos trópicos”, comenta o botânico Marcos Buckeridge, do Instituto de Biociências da Universidade de são Paulo (IB-USP), coordenador do estudo, publicado em 14 de dezembro na revista científica PNAS. Isso não significa que elas não existam, mas aparentemente estão presentes de forma menos frequente do que se imaginava.

Segundo o artigo, a espécie mais longeva das áreas tropicais é o baobá (Adansonia digitata), a única conhecida de clima quente que é capaz de passar dos mil anos. “Essas árvores das savanas africanas têm um tronco suculento que armazena muita água. Com essa estrutura, podem crescer rápido e, ao mesmo tempo, atingir idades muito elevadas”, comenta Giuliano Locosselli, que fez pós-doutorado na USP sob orientação de Buckeridge e agora está no Instituto de Botânica de São Paulo, especialista em análise de dados obtidos a partir dos anéis de crescimento de árvores e primeiro autor do trabalho. “A água armazenada permite que elas atinjam dimensões gigantescas sem sofrer estresse hídrico. O maior baobá conhecido tem pouco mais de 9 metros de diâmetro.” Depois do baobá, as árvores mais longevas nos trópicos vivem no máximo cerca de meio milênio. Encontrada na América Central, a Hymenolobium mesoamericanum pode durar 560 anos, de acordo com o estudo. Originária da Ásia, mas plantada no Brasil, a teca (Tectona grandis) oferece madeira dura de qualidade e atinge uma longevidade de até 523 anos. Típica dos biomas brasileiros, mas presente em boa parte da América Latina, o guanandi ou cabreúva (Calophyllum brasiliense) vive em média 490 anos.

Originária da Ásia, mas plantada no Brasil, a Teca (Tectona grandis) atinge uma longevidade de até 523 anos

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:23:45

Os dados compilados para as florestas mais frias e secas da Terra revelam espécies com idades bem mais avançadas. Nas regiões extratropicais, as árvores mais velhas, em média, ultrapassam com folga um milênio de idade. Entre as populações de árvores analisadas no estudo, o pódio das mais longevas foi formado por um trio de pinheiros da América do Norte: Pinus resinosa (2.006 anos), Pinus longaeva (1.965 anos) e Taxodium distichum (1.621 anos). A primeira espécie pode atingir até 50 metros de altura.

Sinal de alerta O trabalho também analisou como a idade e a taxa de crescimento das espécies arbóreas de planícies tropicais são influenciadas por mudanças na temperatura e na disponibilidade de água. Sob essa perspectiva, a principal conclusão é preocupante, sobretudo no cenário atual de aumento do efeito estufa que torna o planeta progressivamente mais quente. “A longevidade das árvores tropicais diminui significativamente sob condições mais secas e quentes nos trópicos, provavelmente afetando a dinâmica da floresta e seu papel de retirar carbono da atmosfera e estocá-lo como biomassa. Esse tipo de alteração pode mexer com todas as cadeias alimentares desses ecossistemas e também das áreas temperadas”, diz Buckeridge. “Estamos em alerta vermelho, porque nosso trabalho indica que a mortalidade das árvores mais velhas aumenta quando a temperatura média anual em seu ambiente ultrapassa os 25,4 ° C.” Para essa parte do trabalho, os pesquisadores usaram o modelo climático elaborado pelo instituto britânico Hadley Centre, um dos empregados nas análises feitas pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) da Organização das Nações Unidas (ONU). De acordo com esse modelo, o limiar de 25,4° C em áreas tropicais deve ser atingido entre 2030 e 2050.

Entre as espécies de clima temperado, Pinus resinosa, encontrada na América do Norte, é a que apresenta maior longevidade média, cerca de 2 mil anos

Vários estudos já sinalizaram que a maior concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, principal gás do efeito estufa, poderia atuar como uma espécie de fertilizante para muitas espécies vegetais. Nesse tipo de ambiente, as plantas cresceriam mais rapidamente e acumulariam mais biomassa, algo, em tese, bom para o clima. Dessa forma, os vegetais retirariam uma parte do excesso de carbono da atmosfera e ajudariam a combater o aquecimento global. O problema, segundo o novo estudo, é que as árvores cresceriam mais, mas morreriam mais cedo em razão das temperaturas elevadas. Nas planícies tropicais quentes, por exemplo, onde as espécies arbóreas de folhas largas dominam a vegetação, os resultados do trabalho publicado na PNAS mostram diminuições consistentes na longevidade das árvores em locais secos e quando o limite de temperatura média anual ultrapassa 25,4 ° C. “Esse processo pode explicar os aumentos observados atualmente na mortalidade de

árvores em florestas tropicais, como a Amazônia, e os registros das mudanças na composição das florestas na África Ocidental”, comenta Locosselli. Em climas futuros mais secos e especialmente quentes, os resultados do artigo sugerem que as árvores com menor longevidade tendem a ganhar terreno nos trópicos. “Pode haver mudanças na composição das espécies das florestas tropicais, mas não uma morte generalizada”, opina o pesquisador do Instituto de Botânica. Apesar de classificar os resultados do novo estudo como muito interessantes, o ecólogo David Lapola, do Centro de Pesquisas Meteorológicas e Climáticas Aplicadas à Agricultura da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), pondera que mais observações de campo são necessárias para ter uma noção mais clara do que pode vir a ocorrer com as florestas em razão do aquecimento global. “Existem várias medidas feitas na Amazônia, por exemplo, que mostram que o tempo de vida das árvores vem, de fato, se reduzindo. Mas os anéis de crescimento não conseguem registrar uma tendência importante que tem sido verificada in loco e pode compensar a redução da longevidade: apesar de as árvores estarem morrendo mais cedo, elas estão nascendo em maior quantidade”, afirma Lapola. Para o pesquisador da Unicamp, ainda não é possível afirmar que, a longo prazo, daqui a 100 ou 200 anos, as florestas tropicais serão compostas por menos biomassa e passarão por um processo de savanização. “A questão da longevidade tem limitações e não é o único fator que controla a dinâmica florestal’, pondera Lapola. “Podem ocorrer outras mudanças funcionais dentro das florestas, como o crescimento de espécies mais adaptadas às secas”, avalia. [*] Agência FAPESP

revistaamazonia.com.br

Árvores tropicais vivem menos.indd 41

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:23:46

Apenas 40% das florestas remanescentes do mundo têm alta “integridade do ecossistema” Elas estão livres de modificações humanas, incluindo agricultura, urbanização, extração de madeira e caça excessiva. Nova ferramenta de mapeamento online mostra florestas intactas - aquelas livres de danos humanos. Os cientistas esperam que informe as políticas para conservar e gerenciar as florestas Fotos: Nature, Phys

O Índice de Integridade da Paisagem Florestal para 2019 categorizado em três classes amplas e ilustrativas e mapeado em cada domínio biogeográfico ( a - g ). O tamanho dos gráficos de pizza indica o tamanho relativo das florestas dentro de cada domínio ( a - g ) eh mostra todas as florestas do mundo combinadas

enos da metade das florestas do mundo não são afetadas pela atividade humana, de acordo com um novo estudo. Uma equipe internacional de 47 cientistas revela que apenas 40,5% das florestas do mundo têm ‘integridade do ecossistema’ - o que significa que estão livres de modificações humanas. A modificação humana inclui a exploração madeireira em escala industrial, fragmentação por infraestrutura, agricultura, urbanização, caça excessiva e extração de combustível de madeira. Embora as metas políticas para conter o desmatamento sejam geralmente precisas e ambiciosas, existem ‘apenas metas vagas’ em torno da redução dos níveis de modificação florestal. Portanto, os especialistas criaram o Índice de Integridade da Paisagem Florestal (FLII) - um mapa online que mostra a integridade do ecossistema de toda a vegetação lenhosa do mundo com mais de 5 metros de altura.

O FLII torna visível a condição das florestas remanescentes do mundo para todos pela primeira vez e pode informar ‘ações direcionadas para conservar, gerenciar e restaurar’ essas florestas. O FLII torna visível a condição das florestas remanescentes do mundo para todos pela primeira vez e pode informar ‘ações direcionadas para conservar, gerenciar e restaurar’ essas florestas. Espera-se que o FLII seja usado pelos governos para um melhor manejo florestal e dê início a ‘políticas ambiciosas que priorizam a retenção da integridade da floresta’. Espera-se que o FLII seja usado pelos governos para um melhor manejo florestal e dê início a ‘políticas ambiciosas que priorizam a retenção da integridade da floresta’. O FLII torna visível a condição das florestas remanescentes do mundo para todos pela primeira vez e pode informar ‘ações direcionadas para conservar, gerenciar e restaurar’ essas florestas.

Três regiões são destacadas, incluindo (a) Smoky Mountains National Park no Tennessee, EUA, (b) uma região no estado de Shan em Mianmar e (c) Reserva Natural del Estuario del Muni em Guiné Equatorial. Os mapas A1 – C1 mostram o Índice de Integridade da Paisagem Florestal para esses locais. A2, B2 e C2 são fotografias de dentro destas regiões: (A2) a borda do Parque Nacional Smoky Mountains; (B2) mostra um caminhão madeireiro passando por alguma floresta parcialmente degradada ao longo de uma rodovia recém-construída em Shan Stat; e, (C3) mostra uma floresta de mangue intacta dentro da Reserva Natural del Estuario del Muni, perto da fronteira com o Gabão. As estrelas em (a), (b) e (c) indicam a localização aproximada de onde essas fotos foram tiradas. Todas as fotos foram tiradas por H.S.G.

REVISTA AMAZÔNIA

Apenas 40% das florestas remanescentes do mundo têm alta “integridade do ecossistema”.indd 12

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:27:08

Países com extensão de floresta entre 1 milhão de km quadrados e 100.000 km quadrados de floresta. O tamanho da barra representa a área das florestas de um país

Espera-se que o FLII seja usado pelos governos para um melhor manejo florestal e dê início a ‘políticas ambiciosas que priorizam a retenção da integridade da floresta’. ‘Muitas agendas ambientais globais, incluindo travar a perda de biodiversidade, reverter a degradação da terra e limitar as mudanças climáticas, dependem da retenção de florestas com alta integridade ecológica’, afirmam os autores em seu artigo. ‘No entanto, a escala e o grau de modificação da floresta permanecem mal quantificados e mapeados. ‘[FLII] é um mapa de medição contínua e aplicável globalmente da integridade da floresta no nível da paisagem, que oferece um indicador oportuno do status e das necessidades de manejo das florestas remanescentes da Terra.’

O desmatamento - a remoção permanente de árvores - é um grande problema ambiental, causando a destruição do habitat florestal e a perda da diversidade biológica. Mas ‘muito menos atenção’ tem sido dada ao grau de modificação antropogênica (causada pelo homem) das florestas que ainda existem, dizem os pesquisadores. A baixa integridade do ecossistema é separada e pode frequentemente ser um precursor do desmatamento total. Os cientistas foram, portanto, inspirados a criar uma ilustração acessível da integridade do ecossistema. ‘As florestas são definidas na prática como tendo pelo menos um certo limite de densidade de cobertura de dossel e alturas de árvores, então a degradação, se for

revistaamazonia.com.br

Apenas 40% das florestas remanescentes do mundo têm alta “integridade do ecossistema”.indd 13

severa o suficiente, pode eventualmente empurrar as florestas abaixo desse limite’, disse o autor do estudo Tom Evans da Wildlife Conservation Society ao MailOnline. “O desmatamento tira uma floresta de nossa escala de integridade porque ela é então classificada como não florestal. Já existem grandes conjuntos de dados globais rastreando o desmatamento e recomendamos que sejam usados em conjunto com nossa métrica para obter uma imagem completa dos processos combinados de desmatamento e degradação. A equipe usou sensoriamento remoto acessível, imagens de satélite e desenvolvimentos recentes em computação em nuvem e grandes novos conjuntos de dados para criar o FLII.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 15:27:08

Existem também grandes áreas de floresta com alta integridade nos Neotrópicos, concentradas na região amazônica, incluindo dentro das Guianas, Mata Atlântica no Brasil, sul do Chile e partes da Mesoamérica. Retratou a floresta amazônica

A ferramenta, que está disponível para todos online, mostra as florestas de ‘alta integridade’ em todo o mundo em uma cor verde escura e ‘baixa integridade’ (floresta altamente degradada) em um marrom alaranjado. Esta codificação de cores é baseada em uma pontuação de integridade de um a 10, sendo 10 uma pontuação de integridade alta e 1 uma pontuação de integridade baixa. A ferramenta revela que, globalmente, 6,7 milhões de milhas quadradas de floresta (40,5 por cento) tem alta integridade, principalmente encontrada no Canadá, Rússia, Amazônia, África Central e Nova Guiné apenas 27 por cento dos quais estão em áreas protegidas designadas nacionalmente áreas. Da floresta dentro de áreas protegidas, apenas 56 por cento tem integridade de alto nível de paisagem, mostra a ferramenta. As florestas com alta integridade são o reino do Paleártico, particularmente no norte da Rússia, e o Neartic, no norte do Canadá, as Montanhas Rochosas e o Alasca. Existem também grandes áreas de floresta com alta integridade nos Neotrópicos, concentradas na região amazônica, incluindo dentro das Guianas, Mata Atlântica no Brasil, sul do Chile e partes da Mesoamérica. Florestas amplamente livres de modificações significativas - aquelas com alta integridade do ecossistema - normalmente fornecem níveis mais altos de muitos benefícios florestais do que florestas modificadas do mesmo tipo.

Florestas mais intactas são mais resilientes e armazenam mais carbono, o que significa que podem ajudar a combater as mudanças climáticas, por exemplo. Agora é “essencial” que a comunidade científica continue desenvolvendo ferramentas e dados aprimorados para mostrar os níveis de integridade da floresta para a tomada de decisões, dizem os especialistas. Isso ajudará as nações a alcançar os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas - 17 objetivos interligados projetados para ser um ‘modelo para alcançar um futuro melhor e mais sustentável para todos’. “Os governos devem adotar políticas e estratégias para reter e restaurar a integridade ecológica de suas

florestas, ao mesmo tempo que garantem que as soluções também sejam economicamente viáveis, socialmente justas e politicamente aceitáveis em contextos locais complexos e altamente diversos”, diz o artigo. ‘Mapear e monitorar isso globalmente fornecerá informações essenciais para a formulação de políticas, planejamento e ação globais, nacionais e locais coordenados. ‘Este é um enorme desafio e nossos esforços para mapear o grau de modificação da floresta têm como objetivo aumentar a consciência sobre a importância do problema.’ Os dados do FLII, que podem ser baixados, estão sendo disponibilizados aos governos do mundo e serão implementados no programa de biodiversidade da ONU.

Florestas de Nothofagus pumilio (faias do sul) ao redor do Lago Argentino, nos Andes do sul da Patagônia, Argentina, mostrando grupos de árvores mortas

REVISTA AMAZÔNIA

Apenas 40% das florestas remanescentes do mundo têm alta “integridade do ecossistema”.indd 14

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 15:27:10

Desenvolvimento sustentavel Em parceria com Representante Autorizado

™

O sistema é alimentado com resíduos orgânicos

Bactérias decompõem o resíduo orgânico no biodigestor

O fertilizante líquido pode ser usado em jardins e plantações

O biogás é armazenado no reservatório de gás para ser usado em um fogão

O sistema tem capacidade de receber até 12 Litros de resíduos por dia.

O equipamento produz biogás e fertilizante líquido diariamente.

Totalmente fechado mantendo pragas afastadas.

Em um ano, o sistema deixa de enviar 1 tonelada de resíduos orgânicos para aterros e impede a liberação de 6 toneladas de gases de efeito estufa (GEE) para atmosfera.

O QUE COLOCAR NO SISTEMA

O QUE NÃO COLOCAR NO SISTEMA

Carne, frutas, verduras, legumes e restos de comida. OBS: Máximo de duas cascas de cítricos por dia.

Resíduos de jardinagem, materiais não orgânicos (vidro, papel, plástico, metais). Resíduos de banheiro, produtos químicos em geral.

homebiogasamazonia

REVISTA AMAZÔNIA

www.paramais.com.br

capa 90.indd 1 GUIAS PARA+.indd 5

91 99112.8008

92 98225.8008

revistaamazonia.com.br

Pará+

09/02/2021 13:36:04 02/09/2019 12:23:09

O DNA antigo continua a reescrever a história de formação da sociedade de 9.000 anos do milho por *Smithsonian

Fotos: Logan Kistler, Natália Carolina de Almeida Silva, Thomas Harper

Três espigas de milho de aproximadamente 2.000 anos do local de abrigo de rocha El Gigante, em Honduras. Essas espigas de milho foram geneticamente analisadas por uma equipe internacional de cientistas

Um novo estudo, que revela detalhes da história de 9.000 anos do milho, é um excelente exemplo das maneiras pelas quais a pesquisa básica sobre o DNA antigo pode fornecer insights sobre a história humana que de outra forma seriam inacessíveis, disse o co-autor Logan Kistler, curador de arqueogenômica e arqueobotânica no Museu Nacional de História Natural do Smithsonian. “A domesticação - a evolução das plantas selvagens ao longo de milhares de anos nas plantações que nos alimentam hoje - é indiscutivelmente o processo mais significativo da história humana, e o milho é uma das plantações mais importantes atualmente cultivadas no planeta”, disse Kistler. “Compreender mais sobre o contexto evolutivo e cultural da domesticação pode nos dar informações valiosas sobre este alimento com o qual dependemos tão completamente e seu papel na formação da civilização como a conhecemos”.

á cerca de 9.000 anos, o milho como é conhecido hoje não existia. Povos antigos no sudoeste do México encontraram uma grama selvagem chamada teosinto, que oferecia orelhas menores do que um dedo mindinho com apenas um punhado de grãos pedregosos. Mas por um golpe de gênio ou necessidade, esses cultivadores indígenas viram potencial no grão, adicionando-o a suas dietas e colocando-o no caminho para se tornar uma cultura domesticada que agora alimenta bilhões. Apesar de quão vital o milho , ou milho, é para a vida moderna, ainda existem lacunas na compreensão de sua jornada através do espaço e do tempo. Agora, uma equipe co-liderada por pesquisadores do Smithsonian usou DNA antigo para preencher algumas dessas lacunas.

Espigas de milho do abrigo de rochas El Gigante (HN) com dados de todo o genoma. ( A ) Fotografias de espigas mostrando características morfológicas. ( B ) Mapa da América Central indicando a localização do abrigo de rochas El Gigante. ( C ) Distribuições de datas de radiocarbono para as três espigas de milho com dados de todo o genoma.

REVISTA AMAZÔNIA

O DNA antigo continua a reescrever a história de formação da sociedade de 9.000 anos do milho.indd 46

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 16:16:01

Na edição de 14 de dezembro da revista Proceedings of the National Academy of Sciences , Kistler e uma equipe internacional de colaboradores relatam os genomas totalmente sequenciados de três espigas de aproximadamente 2.000 anos do abrigo de rochas El Gigante, em Honduras. A análise dos três genomas revela que essas variedades milenares de milho da América Central tinham ascendência sul-americana e adiciona um novo capítulo em uma história complexa emergente da história da domesticação do milho. “Mostramos que os humanos carregavam milho da América do Sul de volta para o centro de domesticação no México”, disse Kistler. “Isso teria proporcionado uma infusão de diversidade genética que pode ter adicionado resiliência ou aumentado a produtividade. Também ressalta que o processo de domesticação e melhoramento da cultura não segue apenas em linha reta.

Uma variedade de espigas de milho de várias idades encontradas no abrigo de rochas El Gigante, em Honduras. Depois que os cientistas descobriram os restos de uma variedade totalmente domesticada e altamente produtiva de milho de 4.300 anos de idade no abrigo de rochas El Gigante, uma equipe pesquisou os estratos arqueológicos que cercam o local para outras espigas, grãos ou qualquer outra coisa que possa produzir material genético. Eles também começaram a trabalhar para sequenciar algumas das amostras de milho de 4.300 anos do local - os vestígios mais antigos da cultura em El Gigante

Os humanos começaram a criar seletivamente o ancestral selvagem do milho, o teosinto, cerca de 9.000 anos atrás, no México, mas variedades parcialmente domesticadas da cultura não alcançaram o resto da América Central e do Sul por mais 1.500 e 2.000 anos, respectivamente. Por muitos anos, o pensamento convencional entre os estudiosos foi que o milho foi primeiro totalmente domesticado no México e depois espalhado em outros lugares. No entanto, depois que as espigas de 5.000 anos encontradas no México acabaram sendo apenas parcialmente domesticadas , os estudiosos começaram a reconsiderar se esse pensamento capturava toda a história da domesticação do milho. Então, em um estudo histórico de 2018 liderado por Kistler , os cientistas usaram DNA antigo para mostrar que, embora os primeiros

Afinidades genéticas e status de domesticação do milho Arqueológico El Gigante. ( A ) Outgroup- f 3 estatísticas na forma f 3 ( Tripsacum ; X, El Gigante) com todas as outras amostras de milho na posição X, mostrando que as amostras de milho que compartilham a maior deriva com o milho El Gigante são genomas modernos e antigos da América do Sul . A amostra em Cuba com um alto valor de f 3 é de uma raça local HapMap2 com origens conhecidas na Argentina. ( B ) Proporções ancestrais de milho moderno e antigo estimadas via agrupamento baseado em modelo. ( C) REVISTA AMAZÔNIA 47 revistaamazonia.com.br Estimativa do status de domesticação em El Gigante e outro milho via AIMs localizados próximo e dentro dos genes da síndrome de domesticação.

O DNA antigo continua a reescrever a história de formação da sociedade de 9.000 anos do milho.indd 47

08/02/2021 16:16:02

Embora os resultados cubram passos do teosinto em direção apenas as amostras de milho à domesticação ocorressem no El Gigante datadas de cerca de México, o processo ainda não 2.000 anos atrás, Kistler disse havia sido concluído quando as que a forma e a estrutura das pessoas começaram a carregá-lo espigas da camada de aproxipara o sul, para a América Cenmadamente 4.000 anos sugere tral e do Sul. Em cada uma desque elas eram quase tão produsas três regiões, o processo de tivas quanto aquelas que ele e domesticação e melhoramento seus co-autores eram capaz de da cultura ocorreu em paralelo, sequenciar. Para Kistler, isso mas em velocidades diferentes. significa que a melhoria da coEm um esforço anterior para lheita de sucesso provavelmenaprimorar os detalhes desta te ocorreu antes, e não durante história de domesticação mais os 2.000 anos intermediários ou rica e complexa, uma equipe mais, separando essas camadas de cientistas, incluindo Kistler, Ao longo de dois anos, a equipe tentou sequenciar 30 amostras, mas apenas três eram de qualidade adequada para sequenciar um genoma descobriu que restos de mi- completo. Todas as três amostras viáveis vieram da camada mais recente arqueológicas em El Gigante. A equipe ainda hipotetiza que lho de 4.300 anos do local de de ocupação do abrigo de rocha - carbono datado entre 2.300 e 1, 900 foi a introdução das variedades abrigo de rocha El Gigante na anos atrás - revelando sobreposição genética entre as três amostras do abrigo de rocha hondurenho e variedades de milho da América do Sul sul-americanas de milho e seus América Central vieram de um genes, provavelmente há pelo local totalmente domesticado e variedade altamente produtiva. Surpreso Gigante, os pesquisadores os analisaram menos 4.300 anos, que pode ter aumentaao encontrar milho totalmente domesti- em um painel de 121 genomas publicados do a produtividade do milho da região e a cado em El Gigante coexistindo em uma de várias variedades de milho, incluindo prevalência do milho na dieta das pessoas região não muito longe de onde o milho 12 derivados de antigas espigas e sementes que viviam na região mais ampla, conforparcialmente domesticado foi descoberto de milho. A comparação revelou fragmen- me descoberto em um estudo recente lideno México, Kistler e o co-líder do projeto tos de sobreposição genética entre as três rado por Kennett. “Estamos começando a ver uma confluênDouglas Kennett, antropólogo da Univer- amostras do abrigo de rochas hondurenho e sidade da Califórnia, em Santa Bárbara, se variedades de milho da América do Sul. “A cia de dados de vários estudos na América uniram geneticamente determinar a origem ligação genética com a América do Sul era Central, indicando que o milho estava se tornando uma cultura básica mais produtido milho El Gigante. sutil, mas consistente”, disse Kistler. “O abrigo de rocha El Gigante é notável “Repetimos a análise muitas vezes va de crescente importância dietética entre porque contém restos de plantas bem pre- usando diferentes métodos e composições 4.700 e 4.000 anos atrás”, disse Kennett. Juntas com o estudo recente de Kennett, servados que abrangem os últimos 11.000 de amostra, mas continuamos obtendo o essas últimas descobertas sugerem que algo anos”, disse Kennett. “Mais de 10.000 res- mesmo resultado”. tos de milho, de espigas inteiras a caules e Kistler, Kennett e seus co-autores em insti- importante pode ter ocorrido na domestifolhas fragmentadas, foram identificados. tuições colaboradoras, incluindo Texas A&M cação do milho há cerca de 4.000 anos na Muitos desses restos datam de tarde, mas University, Pennsylvania State University, América Central, e que uma injeção de dipor meio de um extenso estudo de radio- bem como o Francis Crick Institute e a Uni- versidade genética da América do Sul pode carbono, fomos capazes de identificar al- versity of Warwick no Reino Unido, levantam ter tido algo a ver com isso. Este momento guns restos que datam de 4.300 anos atrás”. a hipótese de que a reintrodução dessas va- proposto também se alinha com o surgiEles procuraram nos estratos arque- riedades sul-americanas na América Central mento das primeiras comunidades agrícolas ológicos ao redor do abrigo de rocha El pode iniciaram o desenvolvimento de varie- estabelecidas na Mesoamérica, que finalmente deram origem a grandes civilizações Gigante por espigas, grãos ou qualquer dades híbridas mais produtivas na região. nas Américas, os olmecas, maias, outra coisa que pudesse render Teotihuacan e os astecas, embora material genético, e a equipe Kistler se apressasse em apontar começou a trabalhar para seque essa ideia ainda é relegaquenciar algumas das amostras da especulação. “Mal podemos de milho de 4.300 anos do loesperar para nos aprofundar cal - os vestígios mais antigos nos detalhes do que aconteceu da cultura El Gigante. Ao longo exatamente em torno da marca de dois anos, a equipe tentou de 4.000 anos”, disse Kistler. sequenciar 30 amostras, mas “Existem tantas amostras arqueapenas três eram de qualidade ológicas de milho que não foram adequada para sequenciar um analisadas geneticamente. Se genoma completo. Todas as três começarmos a testar mais desamostras viáveis vieram da casas amostras, poderemos comemada mais recente de ocupação çar a responder a essas questões do abrigo de rocha - carbono persistentes sobre a importância datado entre 2.300 e 1.900 anos dessa reintrodução de variedaatrás. Com os três genomas Variedades de milho encontradas perto de Cuscu e Machu Pichu em des sul-americanas”. sequenciados de milho do El Salineras de Maras no Vale Sagrado Inca no Peru, junho de 2007

REVISTA AMAZÔNIA

O DNA antigo continua a reescrever a história de formação da sociedade de 9.000 anos do milho.indd 48

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 16:16:03

A maneira como consumimos alimentos mudou drasticamente ao longo dos anos

História do mundo em 5 alimentos por *Douglas Broom

A história da alimentação é a história do desenvolvimento humano. A comida moldou a paisagem, a cultura e a política. Mas nossos sistemas alimentares atuais são insustentáveis e precisam ser mudados

Fotos: Donnis Yash, FAO

1. Carne - um sabor de 2,5 milhões de anos

ós somos o que comemos. Mas o que comemos também pode nos dizer muito sobre nossa história como espécie neste planeta e a evolução da sociedade humana. Os primeiros humanos eram tanto caçadores quanto forrageadores. A domesticação de animais e o plantio de safras criaram comunidades estabelecidas que, por sua vez, buscaram novos sabores e alimentos. O comércio de alimentos passou de um negócio local para um global que hoje vale US $ 1,5 trilhão , de acordo com a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação. Mas apesar do valor dos alimentos comercializados globalmente ter dobrado desde 1995, ainda vivemos em uma era de desigualdade alimentar e atitudes fortemente contrastantes. Enquanto 850 milhões de pessoas passam fome em todo o mundo, nos países desenvolvidos a comida se tornou um estilo de vida e uma questão política que delineia os grupos sociais. O que é certo é que grande parte da produção de alimentos de hoje é insustentável e precisa de uma revisão radial se quisermos alimentar os dois bilhões extras de pessoas que aumentarão a população global nos próximos 30 anos.

Os alimentos que moldaram nossa história: revistaamazonia.com.br

História do mundo em 5 alimentos.indd 49

Acredita-se que as ovelhas foram os primeiros animais domésticos domesticados

Os arqueólogos acreditam que os primeiros humanos comiam uma dieta de frutas, sementes e cascas, suplementada ocasionalmente por carne. A primeira evidência de humanos usando ferramentas para cortar e preparar carne foi datada de mais de 2,6 milhões de anos atrás. Os primeiros animais a serem domesticados para uso alimentar são pensados para ter sido ovelhas no sudoeste da Ásia há 13.000 anos. Provavelmente, as cabras foram domesticadas cerca de 3.000 anos depois. Preservar carne foi uma habilidade aprendida logo depois, como atesta a descoberta de uma porção de carne bovina de 2.500 anos na China .

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 16:38:49

2. Cereais - o alvorecer da agricultura

Ninguém sabe ao certo quando o comércio de especiarias começou, mas ele já foi estabelecido há 4.000 anos, com a canela do Sri Lanka e a cássia da China sendo vendidas por mercadores no Oriente Médio. O comércio durante o Império Romano foi descrito por um especialista como o nascimento da globalização , com o estabelecimento do que ficou conhecido como Rotas das Especiarias. Pessoas e ideias fluíram ao longo dessas rotas até a Idade Média, ajudando a moldar nosso mundo moderno.

4. Batatas - o primeiro alimento global? Embora se acredite que tenha evoluído do tubérculo venenoso de um ancestral da família da erva-moura , a batata foi cultivada pela primeira vez nos Andes peruanos há 10.000 anos. Depois de ser trazido para a Europa em 1500, ele se espalhou rapidamente pelo mundo para se tornar um alimento global. China, Índia e Ucrânia são os maiores produtores de hoje e as batatas agora fazem parte da dieta diária de pessoas em todo o mundo. Existe até uma rivalidade de longa data entre a França e a Bélgica sobre quem inventou as batatas fritas.

Acredita-se que as ovelhas foram os primeiros animais domésticos domesticados

Os primeiros humanos comiam sementes de gramíneas silvestres e acredita-se que o cultivo de cereais tenha começado de forma independente em diferentes partes do mundo há cerca de 12.000 anos . Acredita-se que o trigo tenha sido o primeiro cereal cultivado. Estima-se que o cultivo do arroz tenha começado há cerca de 8.000 anos na China e na Índia , embora variedades silvestres já fossem consumidas muito antes disso. O cultivo inicial produzia apenas baixos rendimentos , mas há 10.000 anos a cidade de Jericó foi uma das primeiras cidades a prosperar no cultivo de cereais.

3. Especiarias - a globalização do sabor

5. Abacate - o símbolo da alimentação moderna

Arqueólogos e botânicos continuam a debater as origens do arroz

Aclamado como um superalimento, graças às gorduras insaturadas saudáveis , o abacate se tornou tão valioso que guardas armados protegem o “ouro verde” no México e gangues de criminosos consideram a fruta tão lucrativa quanto o ópio . Devido à popularidade da torrada com abacate, a fruta agora é sinônimo de cultura hipster. Mas os ambientalistas dizem que um pacote de dois abacates tem uma pegada de carbono de 850g de CO2 - o dobro de um quilo de banana. [*] Em Bold Actions for Food as a Force for Good. Fórum Econômico Mundial

REVISTA AMAZÔNIA

História do mundo em 5 alimentos.indd 50

Agora colhemos 1 milhão de hectares de terra para os abacates.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 16:38:51

Dia Mundial das Zonas Úmidas 2021

Água, zonas úmidas e vida são inseparáveis por *Luciana Constantino

Fotos: Giuliano M. Locosselli e Milena Godoy-Veiga Quebec Ministry of Forests/Wildlife and Parks, Roel Brienen/University of Leeds

Secretária-Geral da Convenção de Ramsar sobre Zonas Úmidas, Martha Rojas Urrego, aproveitou a data para lembrar que “menos de 1% da água do planeta é doce e grande parte armazenada em zonas úmidas”, espaços que “abrigam 40% da água. as espécies do planeta, mas desaparecem três vezes mais rápido que as florestas”. Todos concordamos que a água doce é essencial para a vida, sem água não pode haver vida. No entanto, quantos se preocupam com a saúde dos ecossistemas que são a fonte de nossa água doce?

Secretária-Geral da Convenção de Ramsar sobre Zonas Úmidas, Martha Rojas Urrego

revistaamazonia.com.br

Dia Mundial das Zonas Úmidas 2021.indd 51

Estamos em uma crise de água com consequências profundas e as zonas úmidas estão no centro de sua resolução. Menos de 1% da água na Terra é água doce utilizável e é principalmente armazenada em áreas úmidas, como rios, riachos, lagos, pântanos, estuários e aquíferos. Consumimos pelo menos 10 bilhões de toneladas de água doce diariamente - mais do que a terra pode repor. Mesmo assim, precisaremos de 55% mais água até 2050 para uma população global de 10 bilhões de pessoas. Nossa demanda insustentável por água doce está colocando uma enorme pressão sobre os pântanos. Além disso, todas as nossas fontes de água são poluídas por produtos químicos, plástico ou águas residuais não tratadas deixando 2,2 bilhões de pessoas bebendo água não segura e quase meio milhão morrendo a cada ano por causa disso. Exigimos por mais água potável, mas destruímos os meios pelos quais a obtemos. Quase 90% de nossas áreas úmidas, incluindo rios, lagos, pântanos e turfeiras desapareceram, e continuamos a perder áreas úmidas três vezes mais rápido do que as florestas. Desconectamos nossa dependência da água do que fazemos com os pântanos. Devemos entender e valorizar melhor o que as zonas úmidas fazem pela água.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 16:53:48

Zonas Úmidas no Mundo

Ao captar, armazenar, filtrar e libertar água onde e quando necessário, as zonas húmidas garantem um abastecimento constante de água doce limpa, indispensável para o consumo, a irrigação e a produção de energia, bem como para o funcionamento dos ecossistemas. Interdependentes e inseparáveis, a água e as zonas húmidas são parceiros vitais para a vida, proporcionando um lar para 40% das espécies mundiais. Poderíamos ter água suficiente para o nosso presente e futuro. Se mudarmos. Devemos ser eficientes no consumo de água em todas as áreas. A indústria sozinha poderia reduzir seu uso de água em até 50%, enquanto a agricultura, de longe o maior consumidor de água, tem diversas maneiras de obter mais ‘safra por gota’. Devemos parar de destruir e começar a restaurar os pântanos. Todos nós, seja no setor agrícola ou industrial, para cada indivíduo em sua vida diária, é nossa responsabilidade coletiva economizar água e conservar as áreas úmidas. São necessários investimentos significativos em zonas úmidas como soluções naturais para a gestão da água, bem como a adoção de políticas que integrem as zonas úmidas aos planos de gestão. Todas são ações decisivas em direção a uma economia verde e fundamentais para reconstruir melhor.

REVISTA AMAZÔNIA

Dia Mundial das Zonas Úmidas 2021.indd 52

“Água, pântanos e vida” Para realçar a importância destes valiosos mas frágeis espaços naturais, a frase que Ramsar subscreve este ano é “Água, zonas

húmidas e vida” , lembra o investigador Santos Cirujano, do Real Jardim Botânico (RJB-CSIC), para quem o acordo é “na realidade, uma lista de prestígio” que integra as zonas húmidas mais importantes

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 16:53:50

Alguns dos Sítios Ramsar no Brasil

do mundo, mas “só funciona se os estados membros se envolverem”, porque o tratado “não obriga à recuperação ou conservação de uma zona húmida específica”. Este botânico apelou a “um dos valores fundamentais da UE: a conservação da qualidade de vida”, associando esta aspiração ao ambiente, com cuja saúde está “diretamente relacionada”, razão pela qual “a qualidade de água e ar devem ser o foco principal das políticas ambientais” para os países europeus. Todos eles “são obrigados a conservar o seu ambiente natural” e a Espanha “deve liderar este esforço tendo em conta que é o país com maior biodiversidade do Velho Continente”.Também preocupado está Miguel

Álvarez, investigador do Museu Nacional de Ciências Naturais (MNCN-CSIC) , que descreveu o acordo de Ramsar como “uma iniciativa multilateral bem intencionada”, embora no momento da verdade “as pessoas não se importem com o pantanais, viva de costas para eles”. Isso porque tradicionalmente são considerados “lugares inabitáveis e centros de malária” o que, junto com sua progressiva deterioração, “leva ao seu desaparecimento”. De fato, o declínio desses ecossistemas úmidos “se acelerou no século passado”, de modo que sua recuperação só pode ser considerada como “um objetivo de longo prazo” para o qual a educação ambiental será essencial.

Junte-se a nós neste Dia Mundial das Zonas Úmidas, no 50º aniversário da Convenção de Ramsar sobre Zonas Úmidas para acelerar as ações que conservam e restauram as zonas úmidas do mundo. Vamos fazer mudanças que valorizem as áreas úmidas, a fim de garantir nossa água doce. A Convenção sobre Zonas Úmidas é o tratado intergovernamental que fornece a estrutura para a conservação e uso racional de zonas úmidas e seus recursos. A Convenção foi adotada na cidade iraniana de Ramsar em 1971 e entrou em vigor em 1975. Desde então, quase 90% dos Estados membros da ONU, de todas as regiões geográficas do mundo, aderiram para se tornarem “Partes Contratantes”.

Protegidas pela Convenção de Ramsar

revistaamazonia.com.br

Dia Mundial das Zonas Úmidas 2021.indd 53

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 16:53:52

Códigos de computador que transformaram a Ciência De Fortran a arXiv.org, esses avanços em programação e plataformas colocaram a biologia, a ciência do clima e a física em alta velocidade por *Jeffrey M. Perkel

Fotos: David S. Goodsell (CC BY 4.0), Divulgação, Ignacio Arganda-Carreras, John Goldsmith / Celestial Visions, Nature, Paweł JońcaScience History, RCSB PDB (CC BY 4.0), University Corporation for Atmospheric Research / Science Photo Library, Wikipedia

m 2019, a equipe do Event Horizon Telescope deu ao mundo o primeiro vislumbre de como um buraco negro realmente se parece. Mas a imagem de um objeto brilhante em forma de anel que o grupo revelou não era uma fotografia convencional. Foi computado - uma transformação matemática de dados capturados por radiotelescópios nos Estados Unidos, México, Chile, Espanha e no Pólo Sul 1 . A equipe lançou o código de programação usado para realizar essa façanha junto com os artigos que documentaram suas descobertas, para que a comunidade científica pudesse ver - e desenvolver - o que ela havia feito. É um padrão cada vez mais comum. Da astronomia à zoologia, por trás de cada grande descoberta científica da era moderna, existe um computador. Michael Levitt, um biólogo computacional da Universidade de Stanford, na Califórnia, que ganhou uma parte do Prêmio Nobel de Química de 2013 por seu trabalho em estratégias computacionais para modelar estruturas químicas, observa que os laptops de hoje têm cerca de 10.000 vezes a memória e a velocidade do relógio que seu laboratório. construiu computador em 1967, quando começou seu trabalho premiado. “Nós realmente temos quantidades fenomenais de computação em nossas mãos hoje”, diz ele. “O problema é que ainda é preciso pensar.” Digite o cientista-codificador. Um computador poderoso é inútil sem um software capaz de lidar com questões de pesquisa - e pesquisadores que saibam como escrevê-lo e usá-lo. “A pesquisa agora está fundamentalmente conectada ao software”, diz Neil Chue Hong, diretor do Software Sustainability Institute, com sede em Edimburgo, Reino Unido, uma organização dedicada a melhorar o desenvolvimento e o uso de software na ciência. “Isso permeia todos os aspectos da condução da pesquisa”. As descobertas científicas obtêm, com razão, maior destaque na mídia.

REVISTA AMAZÔNIA

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 54

A Nature mostra os bastidores, as peças-chave do código que transformaram a pesquisa nas últimas décadas. Embora nenhuma lista como essa possa ser definitiva, foram entrevistados dezenas de pesqui-

sadores no ano passado para desenvolver uma linha diversificada de ferramentas de software que tiveram um grande impacto no mundo da Ciência. Você pode avaliar nossas escolhas no final da história.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:38:58

Pioneiro da linguagem: o compilador Fortran (1957) Os primeiros computadores modernos não eram fáceis de usar. A programação era feita literalmente à mão, conectando bancos de circuitos com fios. As linguagens de máquina e assembly (linguagem de montagem) subsequentes permitiram aos usuários programar computadores em código, mas ambas ainda exigiam um conhecimento íntimo da arquitetura do computador, colocando as linguagens fora do alcance de muitos cientistas. Isso mudou na década de 1950 com o desenvolvimento de linguagens simbólicas - em particular a linguagem de ‘tradução de fórmula’ Fortran, desenvolvida por John Backus e sua equipe na IBM em San Jose, Califórnia. Usando o Fortran, os usuários podiam programar computadores usando instruções legíveis por humanos, como x = 3 + 5. Um compilador então transformou essas instruções em um código de máquina rápido e eficiente.

Este computador CDC 3600, entregue em 1963 ao National Center for Atmospheric Research em Boulder, Colorado, foi programado com a ajuda do compilador Fortran

Ainda não era fácil: nos primeiros dias, os programadores usavam cartões perfurados para inserir o código, e uma simulação complexa pode exigir dezenas de milhares deles. Ainda assim, diz Syukuro Manabe, climatologista da Universidade de Princeton em Nova Jersey, o Fortran tornou a programação acessível a pesquisadores que não eram cientistas da computação. “Pela primeira vez, fomos capazes de programar [o computador] por conta própria”, diz Manabe. Ele e seus colegas usaram a linguagem para desenvolver um dos primeiros modelos climáticos de sucesso.

Agora em sua oitava década, o Fortran ainda é amplamente usado em modelagem climática, dinâmica de fluidos, química computacional - qualquer disciplina que envolva álgebra linear complexa e requer computadores poderosos para processar números rapidamente. O código resultante é rápido e ainda existem muitos programadores que sabem como escrevê-lo. As bases de código do Fortran vintage ainda estão vivas e funcionando em laboratórios e supercomputadores em todo o mundo. “Os programadores mais antigos sabiam o que estavam fazendo”, diz Frank Giraldo, um matemático aplicado e modelador climático da Naval Postgraduate School em Monterey, Califórnia. “Eles se preocupavam muito com a memória, porque tinham muito pouca memória”.

Processador de sinal: transformada rápida de Fourier (1965) Quando os radioastrônomos examinam o céu, eles capturam uma cacofonia de sinais complexos que mudam com o tempo. Para entender a natureza dessas ondas de rádio, eles precisam ver como esses sinais se parecem em função da frequência.

revistaamazonia.com.br

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 55

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:39:00

Um processo matemático chamado transformada de Fourier permite que os pesquisadores façam isso. O problema é que é ineficiente, exigindo N 2 cálculos para um conjunto de dados de tamanho N . Em 1965, os matemáticos americanos James Cooley e John Tukey descobriram uma maneira de acelerar o processo. Usando recursão, uma abordagem de programação de ‘dividir para conquistar’ na qual um algoritmo se reaplica repetidamente, a transformada rápida de Fourier (FFT) simplifica o problema de calcular uma transformada de Fourier para apenas N log 2 ( N ) etapas. A velocidade melhora à medida que N cresce. Para 1.000 pontos, o aumento de velocidade é cerca de 100 vezes; para 1 milhão de pontos, é 50.000 vezes. A ‘descoberta’ foi na verdade uma redescoberta - o matemático alemão Carl Friedrich Gauss a elaborou em 1805, mas nunca a publicou, diz Nick Trefethen, um matemático da Universidade de Oxford, no Reino Unido. Mas Cooley e Tukey sim, abrindo aplicativos em processamento digital de sinais, análise de imagens, biologia estrutural e muito mais. “É realmente um dos grandes eventos da matemática aplicada e da engenharia”, diz Trefethen. FFT foi implementado muitas vezes no código. Uma opção popular é chamada de FFTW, a ‘transformada de Fourier mais rápida no oeste’.

REVISTA AMAZÔNIA

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 56

O evento reuniu no Hangar representantes da ONU Habitat, Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente, BNDES, Banco de Desenvolvimento da América Latina, empresários, gestores de prefeituras e governos estaduais da Amazônia, além de membros de organizações do terceiro setor

Paul Adams, que dirige a divisão de biofísica molecular e bioimagem integrada do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, na Califórnia, lembra que quando ele refinou a estrutura da proteína bacteriana GroEL em 1995 2 , o cálculo levou “muitas, muitas horas, senão dias”, mesmo com o FFT e um supercomputador.

“Tentando fazer isso sem o FFT, nem sei como teríamos feito isso de forma realista”, diz ele. “Teria demorado uma eternidade”.

Catalogadores moleculares: bancos de dados biológicos (1965) Os bancos de dados são um componente tão integrado da pesquisa científica hoje que pode ser fácil ignorar o fato de que são orientados por software. Nas últimas décadas, esses recursos aumentaram de tamanho e deram forma a muitos campos, mas talvez em nenhum lugar essa transformação tenha sido mais dramática do que na biologia. Os enormes bancos de dados de genoma e proteínas de hoje têm suas raízes no trabalho de Margaret Dayhoff, uma pioneira em bioinformática da National Biomedical Research Foundation em Silver Spring, Maryland. No início dos anos 1960, enquanto os biólogos trabalhavam para separar as sequências de aminoácidos das proteínas, Dayhoff começou a reunir essas informações em busca de pistas sobre as relações evolutivas entre diferentes espécies. Seu Atlas of Protein Sequence and Structure , publicado pela primeira vez em 1965 com três co-autores, descreveu o que então se sabia das sequências, estruturas e semelhanças de 65 proteínas. A coleção foi a primeira que “não estava atrelada a uma questão específica de pesquisa”, escreveu o historiador Bruno Strasser em 2010 3. E codificou seus dados em cartões perfurados, o que possibilitou a ampliação do banco de dados e sua busca.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:39:02

Seguiram-se outros bancos de dados biológicos computadorizados. O Protein Data Bank, que hoje detalha mais de 170.000 estruturas macromoleculares, entrou em operação em 1971. Russel Doolittle, um biólogo evolucionário da Universidade da Califórnia, San Diego, criou outro banco de dados de proteínas chamado Newat em 1981. E 1982 viu o lançamento do banco de dados que se tornaria GenBank, o arquivo de DNA mantido pelo US National Institutes of Health. Esses recursos provaram seu valor em julho de 1983, quando equipes separadas lideradas por Michael Waterfield, um bioquímico de proteínas no Imperial Cancer Research Fund em Londres, e Doolittle relataram independentemente uma semelhança entre as sequências de um fator de crescimento humano específico e uma proteína em um vírus que causa câncer em macacos. A observação sugeriu um mecanismo de oncogênese por vírus - que ao mimetizar um fator de crescimento, o vírus induz o crescimento descontrolado de células 4 . “Isso acendeu a luz em algumas das mentes de biólogos que não gostavam de computadores e estatísticas”, disse James Ostell, ex-diretor do Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia dos Estados Unidos (NCBI): “Podemos entender algo sobre o câncer comparando sequências ”. Além disso, diz Ostell, a descoberta marcou “um advento da biologia objetiva”. Além de projetar experimentos para testar hipóteses específicas, os pesquisadores poderiam minerar conjuntos de dados públicos em busca de conexões que poderiam nunca ter ocorrido àqueles que realmente coletaram os dados. Esse poder cresce drasticamente quando diferentes conjuntos de dados são interligados - algo que os programadores do NCBI conseguiram em 1991 com o Entrez, uma ferramenta que permite aos pesquisadores navegar livremente do DNA à proteína, à literatura e vice-versa.

O Protein Data Bank possui um arquivo de mais de 170.000 estruturas moleculares, incluindo este ‘expressoma’ bacteriano, que combina os processos de síntese de RNA e proteína

Stephen Sherry, atual diretor interino do NCBI em Bethesda, Maryland, usou Entrez como estudante de graduação. “Lembro-me na época de pensar que era mágico”, diz ele.

Líder de previsão: o modelo de circulação geral (1969) No final da Segunda Guerra Mundial, o pioneiro da computação John von Neumann começou a transformar computadores que alguns anos antes calculavam trajetórias balísticas e projetos de armas para resolver o problema da previsão do tempo. Até então, explica Manabe, “a previsão do tempo era apenas empírica”, usando a experiência e os palpites para prever o que aconteceria a seguir.

revistaamazonia.com.br

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 57

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:39:04

A equipe de Von Neumann, por outro lado, “tentou fazer previsões numéricas do tempo com base nas leis da física”. As equações eram conhecidas há décadas, diz Venkatramani Balaji, chefe da Divisão de Sistemas de Modelagem do Laboratório Geofísico de Dinâmica de Fluidos da Administração Oceanográfica e Atmosférica Nacional em Princeton, Nova Jersey. Mas os primeiros meteorologistas não conseguiam resolvê-los de forma prática. Para fazer isso, era necessário inserir as condições atuais, calcular como elas mudariam em um curto período de tempo e repetir - um processo tão demorado que a matemática não poderia ser completada antes que o próprio tempo se recuperasse. Em 1922, o matemático Lewis Fry Richardson passou meses calculando uma previsão de seis horas para Munique, Alemanha. O resultado, de acordo com uma história, foi “extremamente impreciso”, incluindo previsões que “nunca poderiam ocorrer sob quaisquer condições terrestres conhecidas”. Os computadores tornaram o problema tratável.

No final dos anos 1940, von Neumann estabeleceu sua equipe de previsão do tempo no Instituto de Estudos Avançados de Princeton.

Em 1955, uma segunda equipe - o Laboratório Geofísico de Dinâmica de Fluidos - começou a trabalhar no que ele chamou de “previsão infinita” - isto é, modelagem climática. Manabe, que se juntou à equipe de modelagem climática em 1958, começou a trabalhar em modelos atmosféricos; seu colega Kirk Bryan dirigiu-se àqueles pelo oceano. Em 1969, eles combinaram os dois com sucesso, criando o que a Nature em 2006 chamou de um “marco” na computação científica . Os modelos atuais podem dividir a superfície do planeta em quadrados medindo 25 × 25 quilômetros e a atmosfera em dezenas de níveis. Em contraste, o modelo 5 combinado da atmosfera do oceano de Manabe e Bryan usava quadrados de 500 km e 9 níveis, e cobria apenas um sexto do globo. Ainda assim, diz Balaji, “aquele modelo fez um ótimo trabalho”, permitindo à equipe testar pela primeira vez o impacto dos níveis crescentes de dióxido de carbono in silico .

Triturador de números: BLAS (1979) A computação científica normalmente envolve operações matemáticas relativamente simples usando vetores e matrizes. Existem apenas muitos deles. Mas na década de 1970, não havia um conjunto universalmente aceito de ferramentas computacionais para realizar tais operações. Como resultado, os programadores que trabalham em ciências gastariam seu tempo criando códigos eficientes para fazer matemática básica, em vez de se concentrar em questões científicas. O que o mundo da programação precisava era de um padrão.

REVISTA AMAZÔNIA

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 58

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:39:05

Em 1979, ganhou um: Basic Linear Algebra Subprograms, ou BLAS 6. O padrão, que continuou a evoluir até 1990, definiu dezenas de rotinas fundamentais para a matemática vetorial e, posteriormente, matricial. Na verdade, o BLAS reduziu a matemática de matriz e vetor a uma unidade básica de computação tão fundamental quanto adição e subtração, diz Jack Dongarra, um cientista da computação da Universidade do Tennessee em Knoxville que era membro da equipe de desenvolvimento do BLAS. BLAS foi “provavelmente a interface mais importante a ser definida para a computação científica”, diz Robert van de Geijn, um cientista da computação da Universidade do Texas em Austin. Além de fornecer nomes padronizados para funções comuns, os pesquisadores podiam ter certeza de que o código baseado em BLAS funcionaria da mesma maneira em qualquer computador. O padrão também permitiu que os fabricantes de computador otimizassem as implementações do BLAS para operação rápida em seu hardware.

Supercomputador Cray-1: antes da ferramenta de programação BLAS ser introduzida em 1979, não havia um padrão de álgebra linear para pesquisadores que trabalhavam em máquinas como o supercomputador Cray-1 no Laboratório Nacional Lawrence Livermore, na Califórnia

Mais de 40 anos depois, o BLAS representa o coração da pilha de computação científica, o código que faz o software científico funcionar. Lorena Barba, engenheira mecânica e aeroespacial da George Washington University em Washington DC, chama isso de “a máquina dentro de cinco camadas de código”. Diz Dongarra, “Ele fornece a estrutura na qual fazemos computação”.

Microscopia indispensável: NIH Image (1987) No início dos anos 1980, o programador Wayne Rasband trabalhava em um laboratório de imagens cerebrais no Instituto Nacional de Saúde dos Estados Unidos em Bethesda, Maryland. A equipe tinha um scanner para digitalizar filmes de raios-X, mas nenhuma maneira de exibi-los ou analisá-los em seu computador. Então Rasband escreveu um programa para fazer exatamente isso. O programa foi projetado especificamente para um minicomputador PDP-11 de US $ 150.000 - um computador montado em rack, decididamente não pessoal. Então, em 1987, a Apple lançou seu Macintosh II, uma opção mais amigável e muito mais acessível. “Parecia óbvio para mim que funcionaria muito melhor como uma espécie de sistema de análise de imagens de laboratório”, diz Rasband. Ele portou seu software para a nova plataforma e o reformulou, semeando um ecossistema de análise de imagens.

revistaamazonia.com.br

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 59

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:39:07

O NIH Image e seus descendentes capacitaram os pesquisadores a visualizar e quantificar praticamente qualquer imagem, em qualquer computador. A família de software inclui ImageJ, uma versão baseada em Java que Rasband escreveu para usuários de Windows e Linux, e Fiji, uma distribuição de ImageJ desenvolvida pelo grupo de Pavel Tomancak no Instituto Max Planck de Biologia Celular Molecular e Genética em Dresden, Alemanha, que inclui plug-ins principais. “ImageJ é certamente a ferramenta mais fundamental que temos”, disse Beth Cimini, bióloga computacional que trabalha na Plataforma de Imagens do Broad Institute em Cambridge, Massachusetts. “Eu literalmente nunca falei com um biólogo que tenha usado um microscópio, mas não o ImageJ ou seu projeto derivado, Fiji”.

simples e minimalista que permaneceu praticamente inalterada desde a década de 1990. Ainda assim, a ferramenta é infinitamente extensível graças ao seu gravador de macro embutido (que permite ao usuário salvar fluxos de trabalho gravando sequências de cliques do mouse e seleções de menu), ampla compatibilidade de formato de arquivo e arquitetura de plug-in flexível. “Centenas de pessoas” contribuíram com plug-ins, diz Curtis Rueden, o líder de programação do grupo de Eliceiri. Essas adições expandiram muito o conjunto de ferramentas para pesquisadores, “O objetivo do programa não é ser o ponto principal”, diz Eliceiri, “mas servir ao propósito de seus usuários. E ao contrário do Photoshop e de outros programas, ImageJ pode ser o que você quiser. ”

Isso ocorre em parte porque essas ferramentas são gratuitas, diz Rasband. Mas também é porque é fácil para os usuários personalizar a ferramenta de acordo com suas necessidades, diz Kevin Eliceiri, um engenheiro biomédico da Universidade de Wisconsin-Madison, cuja equipe lidera o desenvolvimento do ImageJ desde a aposentadoria de Rasband. ImageJ apresenta uma interface de usuário aparentemente

Pesquisador de sequência: BLAST (1990)

REVISTA AMAZÔNIA

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 60

Pode não haver melhor indicador de relevância cultural do que um nome de software se tornar um verbo. Para pesquisa, pense no Google. E para a genética, pense no BLAST. Mudanças evolutivas são gravadas em sequências moleculares como substituições, deleções, lacunas e rearranjos.

Ao procurar semelhanças entre sequências - particularmente entre proteínas - os pesquisadores podem descobrir relações evolutivas e obter informações sobre a função do gene. O truque é fazer isso de forma rápida e abrangente em bancos de dados de informações moleculares que aumentam rapidamente de tamanho. Dayhoff forneceu uma peça crucial do quebra-cabeça em 1978. Ela concebeu uma matriz de ‘mutação aceita por ponto’ que permitia aos pesquisadores pontuar o parentesco de duas proteínas com base não apenas em quão semelhantes são suas sequências, mas também na distância evolutiva entre elas. Em 1985, William Pearson da University of Virginia em Charlottesville e David Lipman do NCBI introduziram o FASTP, um algoritmo que combinava a matriz de Dayhoff com a capacidade de realizar pesquisas rápidas.

Anos depois, Lipman, junto com Warren Gish e Stephen Altschul no NCBI, Webb Miller na Pennsylvania State University em University Park e Gene Myers na University of Arizona, Tucson, desenvolveram um refinamento ainda mais poderoso: a ferramenta Basic Local Alignment Search Tool (EXPLOSÃO).

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:39:07

Lançado em 1990, o BLAST combinou a velocidade de pesquisa necessária para lidar com bancos de dados de rápido crescimento com a capacidade de obter correspondências que eram mais distantes do ponto de vista evolutivo. Ao mesmo tempo, a ferramenta poderia calcular a probabilidade de que essas correspondências ocorressem por acaso. O resultado foi incrivelmente rápido, diz Altschul. “Você poderia colocar em sua pesquisa, tomar um gole de café, e sua pesquisa seria feita.” Mas o mais importante, era fácil de usar. Em uma época em que os bancos de dados eram atualizados por correio, Gish estabeleceu um sistema de e-mail e, posteriormente, uma arquitetura baseada na web que permitia aos usuários fazer pesquisas remotamente nos computadores NCBI, garantindo assim que seus resultados estivessem sempre atualizados. O sistema deu ao campo então emergente da biologia do genoma uma ferramenta transformadora, diz Sean Eddy, biólogo computacional da Universidade de Harvard em Cambridge, Massachusetts - uma maneira de descobrir o que genes desconhecidos podem fazer com base nos genes aos quais estavam relacionados . E para laboratórios de sequenciamento em todos os lugares, forneceu um neologismo inteligente: “É apenas uma dessas coisas que se tornou um verbo”, diz Eddy. “Você acabou de falar sobre explodir suas sequências”.

“Os que estão mais abaixo na cadeia alimentar dependiam da beneficência dos que constavam da lista A, e os aspirantes a pesquisadores em instituições não-elitistas frequentemente estavam totalmente fora do circuito privilegiado”, escreveu o físico Paul Ginsparg em 2011 7 . Em 1991, Ginsparg, então no Laboratório Nacional de Los Alamos, no Novo México, escreveu um e-mail com resposta automática para nivelar o campo de jogo. Os assinantes receberam listas diárias de pré-impressões, cada uma associada a

um identificador de artigo. Com um único e-mail, os usuários em todo o mundo podem enviar ou recuperar um artigo do sistema de computador do laboratório, obter listas de novos artigos ou pesquisar por autor ou título. O plano de Ginsparg era reter os artigos por três meses e limitar o conteúdo à comunidade de física de alta energia. Mas um colega o convenceu a reter os artigos indefinidamente. “Foi nesse momento que ele passou do quadro de avisos para o arquivo”, diz ele. E jornais chegaram de muito mais longe do que a própria disciplina de Ginsparg. Em 1993, Ginsparg migrou o sistema para a Internet e, em 1998, deu-lhe o nome que leva até hoje: arXiv.org. Agora em seu trigésimo ano, o arXiv abriga cerca de 1,8 milhões de pré-impressões todas disponíveis gratuitamente - e atrai mais de 15.000 inscrições e cerca de 30 milhões de downloads por mês. “Não é difícil ver por que o arXiv é um serviço tão popular”, escreveram os editores da Nature Photonics há 8 uma década, por ocasião do vigésimo aniversário do site: “O sistema fornece aos pesquisadores uma maneira rápida e conveniente de plantar uma bandeira que mostra o que eles fizeram e quando, evitando o incômodo e o tempo necessários para a revisão por pares em um periódico convencional”.

Preprint powerhouse: arXiv.org (1991) No final da década de 1980, físicos de alta energia rotineiramente enviaram cópias físicas de seus manuscritos submetidos a colegas por correio para comentários e como cortesia - mas apenas para alguns poucos selecionados.

revistaamazonia.com.br

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 61

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:39:08

O sucesso do site catalisou um boom de arquivos irmãos em biologia, medicina, sociologia e outras disciplinas.

REVISTA AMAZÔNIA

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 62

O impacto pode ser visto hoje em dezenas de milhares de preprints que foram publicados no vírus SARS-CoV-2.

“É gratificante ver uma metodologia, considerada heterodoxa fora da comunidade da física de partículas há 30 anos, agora mais geralmente vista como óbvia e natural”, diz Ginsparg. “Nesse sentido, é como um projeto de pesquisa de sucesso.” Explorador de dados: IPython Notebook (2011) Fernando Pérez era um estudante de graduação “em busca da procrastinação” em 2001 quando decidiu assumir um componente central do Python. Python é uma linguagem interpretada, o que significa que os programas são executados linha por linha. Os programadores podem usar um tipo de ferramenta computacional de chamada e resposta chamada loop de leitura-avaliação-impressão (REPL), na qual eles digitam o código e um programa denominado interpretador o executa. Um REPL permite rápida exploração e iteração, mas Pérez observou que o Python não foi construído para a ciência. Não permitia aos usuários pré-carregar facilmente módulos de código, por exemplo, ou manter as visualizações de dados abertas. Então Pérez escreveu sua própria versão. O resultado foi IPython, um interpretador Python ‘interativo’ que Pérez revelou em dezembro de 2001 - todas as 259 linhas dele. Uma década depois, Pérez, trabalhando com o físico Brian Granger e o matemático Evan Patterson, migrou essa ferramenta para o navegador da web, lançando o Notebook IPython e dando início a uma revolução da ciência de dados.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:39:10

Como outros notebooks computacionais, o IPython Notebook combinou código, resultados, gráficos e texto em um único documento. Mas, ao contrário de outros projetos, o IPython Notebook era de código aberto, convidando a contribuições de uma vasta comunidade de desenvolvedores. E suportava Python, uma linguagem popular para cientistas. Em 2014, o IPython evoluiu para o Projeto Jupyter, suportando cerca de 100 linguagens e permitindo que os usuários explorem dados em supercomputadores remotos tão facilmente quanto em seus próprios laptops. “Para os cientistas de dados, o Jupyter emergiu como um padrão de fato”, escreveu a Nature em 2018. Na época, havia 2,5 milhões de notebooks Jupyter na plataforma de compartilhamento de código GitHub; hoje, são quase 10 milhões, incluindo os que documentam a descoberta de ondas gravitacionais em 2016 e a imagem de um buraco negro em 2019. “O fato de termos feito uma pequena contribuição para esses projetos é extremamente gratificante”, diz Pérez.

revistaamazonia.com.br

Códigos de computador que transformaram a Ciência.indd 63

Aprendiz rápido: AlexNet (2012) A inteligência artificial (IA) vem em dois sabores. Um usa regras codificadas, o outro permite que um computador “aprenda” emulando a estrutura neural do cérebro. Por décadas, diz Geoffrey Hinton, um cientista da computação da Universidade de Toronto, Canadá, os pesquisadores de IA descartaram a última abordagem como “um disparate”. Em 2012, os alunos de graduação de Hinton, Alex Krizhevsky e Ilya Sutskever, provaram o contrário. O local foi o ImageNet, uma competição anual que desafia os pesquisadores a treinar uma IA em um banco de dados de um milhão de imagens de objetos do cotidiano e, em seguida, testar o algoritmo resultante em um conjunto de imagens separado. Na época, os melhores algoritmos categorizaram incorretamente cerca de um quarto deles, diz Hinton. O AlexNet de Krizhevsky e Sutskever, um algoritmo de “aprendizado profundo” baseado em redes neurais, reduziu essa taxa de erro para 16% 10 . “Basicamente, reduzimos pela metade a taxa de erro, ou quase a reduzimos”, observa Hinton.

Hinton diz que o sucesso da equipe em 2012 refletiu a combinação de um conjunto de dados de treinamento grande o suficiente, ótima programação e o poder emergente das unidades de processamento gráfico - os processadores que foram originalmente projetados para acelerar o desempenho do vídeo do computador. “De repente, poderíamos executar [o algoritmo] 30 vezes mais rápido”, diz ele, “ou aprender com 30 vezes mais dados”. O verdadeiro avanço algorítmico, diz Hinton, realmente ocorreu três anos antes, quando seu laboratório criou uma rede neural que podia reconhecer a fala com mais precisão do que as IAs convencionais que foram refinadas ao longo de décadas. “Foi apenas um pouco melhor”, diz Hinton. “Mas isso já estava escrito na parede.” Essas vitórias anunciaram a ascensão do aprendizado profundo no laboratório, na clínica e muito mais. É por isso que os telefones celulares são capazes de entender consultas faladas e por que as ferramentas de análise de imagens podem detectar células em fotomicrografias. E é por isso que o AlexNet ocupa seu lugar entre as muitas ferramentas que transformaram fundamentalmente a Ciência e, com elas, o Mundo.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:39:10

Alcançando a neutralidade de carbono: lições aprendidas de uma grande empresa por *Eric Rondolat

O compromisso com a neutralidade de carbono pode desencadear mudanças abrangentes na forma como qualquer empresa opera. As lições aprendidas com a Signify podem ajudar qualquer empresa a entender os desafios e oportunidades à frente ao lidar com as emissões

Signify, anteriormente o negócio de iluminação da Philips, atingiu a neutralidade de carbono em setembro passado, cumprindo uma promessa feita na COP21 em 2015. Durante a década, a empresa também reduziu suas emissões de CO2 em 70%. Alcançar a neutralidade de carbono não é para os fracos de coração e é ainda mais desgastante se você tiver uma presença multinacional, com uma pegada de fabricação e cadeia de suprimentos globais. Beneficiámo-nos de um início precoce, tendo reconhecido a necessidade de verificar as nossas emissões no início da década. Ainda assim, aprendemos muito em nosso caminho para a neutralidade de carbono que pode ajudar outras pessoas e acelerar seus esforços. O que se segue são alguns conselhos, obtidos a duras penas com a experiência.

REVISTA AMAZÔNIA

Alcançando a neutralidade de carbono lições aprendidas de uma grande empresa.indd 64

Fotos: Thijs Wolzak, Signify

1. Abrace a mudança de sistemas

Em primeiro lugar, o sucesso na redução de emissões depende de torna-la essencial para sua estratégia. Isso significa traçar metas de negócios que se alinham e podem ser realizadas por meio de esforços para reduzir as emissões. Outras etapas também são essenciais, incluindo o estabelecimento de metas baseadas na ciência, dissecando todos os aspectos de suas operações para economizar energia e emissões e investir em projetos mensuráveis e valiosos que compensem as emissões de carbono inevitáveis.

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:46:37

Desde o início, é importante envolver as equipes de gerenciamento da cadeia de suprimentos, fabricação, viagens de negócios, recursos humanos, aquisição de energia e imóveis, pois as decisões tomadas por eles afetarão diretamente sua pegada de carbono. Não deixe pedra sobre pedra.

2. Compreenda o seu uso de energia

Analisamos e revisamos o uso de energia em todas as nossas operações. Em seguida, começamos a transição para tecnologias de eficiência energética em nossos escritórios, fábricas e locais de logística. Naturalmente, instalar nossa própria iluminação LED com eficiência energética foi um acéfalo. Mas um investimento significativo foi feito em tecnologias de fabricação com eficiência energética e sistemas HVAC mais eficientes. Nossa cadeia de suprimentos e operações logísticas forneceram uma grande variedade de reduções de emissões. Com o objetivo de reduzir o frete aéreo, reprojetamos nossa estratégia de carregamento e fechamos uma parceria com a empresa de navegação Maersk, usando apenas seus navios mais sustentáveis. Ao mesmo tempo, começamos a transição de nossa frota de transporte para veículos elétricos e híbridos. Em outros lugares, foram introduzidas políticas para eliminar viagens de negócios desnecessárias.

3. Adote as energias renováveis e planeje, planeje, planeje

revistaamazonia.com.br

Alcançando a neutralidade de carbono lições aprendidas de uma grande empresa.indd 65

A mudança para a eletricidade a partir de fontes renováveis, como energia solar e eólica, não foi alcançada da noite para o dia, devido à nossa presença em 74 países. Foi planejado e executado em fases. Fazia sentido priorizar regiões estratégicas com consumo de eletricidade relativamente alto e / ou um nível mais desenvolvido de eletricidade renovável. Então, gradualmente, abordamos regiões com menor consumo e mercados de eletricidade renovável menos desenvolvidos. Hoje, 100% da nossa eletricidade vem de fontes renováveis. A chave para isso foram dois contratos de compra de energia virtual. Em 2016, começamos com um parque eólico no Texas, nos EUA, e no final de 2019 um acordo foi feito para comprar pelo menos dez anos de fornecimento de eletricidade de um parque eólico polonês em terra que gera 92 Gigawatts horas por ano. Isso alimenta todas as nossas operações na Polônia, que representam 25% do nosso consumo global de eletricidade. O acordo de parceria privada virtual na Polônia está ajudando a mudar este mercado de eletricidade à base de carvão para um mais renovável. E em 2017, um acordo de eletricidade renovável no Golfo foi fechado, o primeiro do tipo na região a usar o REC Internacional, um padrão de documentação de energia renovável. Na época, a região do Golfo estava pronta para um avanço. Era uma região onde nosso consumo de eletricidade era relativamente alto, enquanto o mercado local de eletricidade para energias renováveis estava subdesenvolvido. Apenas 1% era renovável naquela época. Portanto, demos um primeiro passo ousado para criar demanda na região por eletricidade renovável rastreável e confiável.

4. Parceiro para compensar com um propósito

Apesar das melhores intenções, algumas emissões são inevitáveis, portanto, a compensação será um componente inevitável da maioria dos planos para atingir a neutralidade de carbono, especialmente para empresas de manufatura globais. A compensação tornou-se uma indústria em si e há inúmeras opções disponíveis. Escolher o (s) parceiro (s) certo (s) é, portanto, importante e a credibilidade e rastreabilidade dos projetos de compensação de carbono são considerações necessárias. Para fechar nossa lacuna de emissões, trabalhamos com o parceiro de compensação de carbono South Pole. Essa empresa especializada nos ajudou a navegar por vários esquemas para nos concentrar em programas alinhados com nossos programas de responsabilidade social corporativa. Nossos funcionários foram ativamente convidados a participar da seleção de programas de compensação. Os projetos vencedores incluíram um projeto de reflorestamento na Colômbia, que restaurou 1.116 hectares de floresta em Càceres e pesquisou e mapeou 9.640 hectares adicionais de terra em Cravo Norte. De acordo com nosso modelo de criação de valor, a comunidade local se beneficiou de 70 milhões de euros investidos na conservação e restauração da floresta em 2019. Outro projeto na África protege 785.000 hectares de floresta e vida selvagem na margem sul do Lago Kariba, no Zimbábue.

REVISTA AMAZÔNIA

08/02/2021 17:46:39

Nossos funcionários também selecionaram um programa de energia solar fora da rede na Índia que deu às populações rurais acesso à luz. Assim, o benefício duplo foi alcançado de reduzir o impacto ambiental enquanto aumenta o bem-estar das comunidades locais nas áreas rurais. Se as comunidades devem manter e aumentar suas instalações de energia solar, elas precisam de suporte no local. Portanto, trabalhamos com parceiros para treinar e construir uma rede de empresários locais, principalmente mulheres, para apoiar essas comunidades rurais.

5. Junte-se a outros defensores da mesma opinião Combatendo as mudanças climáticas

Trabalhamos com várias ONGs, incluindo The Climate Group, uma organização sem fins lucrativos que trabalha com líderes empresariais e governamentais para combater as mudanças climáticas. Este parceiro da ONU ajuda a organizar a Semana do Clima em Nova York e trabalha com organizações para transformar compromissos em ações. Nós nos juntamos à iniciativa de liderança corporativa RE100 comprometida com a eletricidade 100% renovável e seu programa EV100 que visa tornar os veículos elétricos o novo normal até 2030. Trabalhar com esse grupo nos apresenta a outras organizações que estão fazendo a mesma jornada. Permite-nos transferir inspiração para colaboração e ação e fazê-lo com rapidez. Outras iniciativas dignas, como a iniciativa Net Zero Carbon Buildings do World Green Business Council (WGBC), reforçam ainda mais a necessidade de aprender uns com os outros, assumir um compromisso e, o mais importante de tudo, agir. Em 2018, tornamo-nos signatários da iniciativa Net Zero Carbon Buildings, prometendo tornar todos os edifícios em nosso controle neutros em carbono até 2030 e defender a meta de todos os edifícios serem net zero até 2050. Também colaboramos com o WGBC em iniciativas para tornar os edifícios mais saudáveis por meio de “iluminação centrada no ser humano”, que pode melhorar o bem-estar e o desempenho das pessoas, e iluminação UV-C, que pode desativar vírus. Trabalhar com corpos respeitados cria um círculo virtuoso e amplifica nossa voz nos corredores do poder. Isso é necessário, pois se quisermos enfrentar a crise de frente, os governos devem estar envolvidos. Por meio de defesa de direitos, responsabilidade e colaboração, aprendemos uns com os outros e agimos mais rápido. A corrida para o futuro não precisa ser uma batalha difícil.

Além da neutralidade de carbono

Com a neutralidade de carbono alcançada, ainda há mais trabalho pela frente. É importante lembrar que a neutralidade do carbono não é desculpa para complacência. Você nunca deve tirar o pé do acelerador na redução de emissões. É tentador dar um suspiro de alívio quando a caixa de seleção de neutralidade de carbono está marcada, mas não faça isso. As estratégias variam. Algumas organizações embarcaram em programas para serem ‘carbono negativo’ - prometendo remover retrospectivamente todo o carbono do meio ambiente desde que foram fundadas. Com Brighter Lives, Better World 2025 - nosso programa de sustentabilidade de cinco anos - estabelecemos uma nova meta para ir além da neutralidade de carbono com o objetivo de dobrar nosso impacto positivo no meio ambiente e na sociedade. Se alcançar a neutralidade de carbono é fazer ‘menos dano’ ao mundo, o novo programa é fazer ‘mais bem’. O tema principal é ‘dobrar’ - garantir que a redução de emissões esteja novamente no centro das atenções com o objetivo de dobrar o ritmo em que atingiremos o cenário de 1,5°C estabelecido pelo Acordo de Paris. A promessa é atingir essa meta ambiciosa em toda a nossa cadeia de valor e fazer isso seis anos antes.

“A neutralidade de carbono não é desculpa para complacência. Você nunca deve tirar o pé do acelerador na redução de emissões” — Eric Rondolat, CEO, Signify

Além disso, temos outras metas de duplicação nos próximos cinco anos. Nosso objetivo é dobrar o percentual de nossas receitas circulares para 32%. Faremos isso expandindo nosso portfólio circular que preserva valor e evita desperdícios. Por exemplo, por meio de luminárias de alto desempenho e por meio de serviços em que os clientes, em vez de comprar lâmpadas, compram a luz como um serviço. Como fornecedores, arcamos com os custos, fornecemos a iluminação, fazemos a manutenção e cuidamos da reciclagem, reforma e reaproveitamento de componentes. Além disso, planejamos dobrar nossas receitas de ‘vidas mais brilhantes’ para 32%. Isso inclui receitas de iluminação para aumentar a disponibilidade de alimentos, segurança e proteção, e iluminação que melhora a saúde e o bem-estar das pessoas. Todos esses objetivos são essenciais para a estratégia de nossa empresa e vistos como motores de crescimento. Eles nos permitirão crescer de forma sustentável e aumentar nosso impacto positivo, consumindo menos recursos naturais. Hoje, o mundo está finalmente acordando para a crise climática. A próxima década deve ser de ‘ação climática’. As gerações futuras olharão para trás e nos julgarão, não pelo que dizemos, mas pelo que fazemos. A Signify está ansiosa para compartilhar suas experiências e aprendizados em sua jornada para a neutralidade de carbono. Para obter mais informações, entre em contato com Nicola Kimm, Chefe Global de Sustentabilidade, Meio Ambiente e Saúde e Segurança. Email: nicola.kimm@signify.com [*] Diretor Executivo, Signify

REVISTA AMAZÔNIA

Alcançando a neutralidade de carbono lições aprendidas de uma grande empresa.indd 66

revistaamazonia.com.br

08/02/2021 17:46:40

REFERÊNCIA NO MERCADO DE AR E VÁCUO MEDICINAL

O Sistema de Ar Medicinal Valmig é fa b r i c a d o c o m a m a i s a l t a tecnologia do mercado e possui duas ou mais unidades de compressoras seguidas por dois sistemas de filtragem atendendo aos requisi tos das no rmas internacionais e nacionais.

O módulo ASPMIG apresenta alta durabilidade, sendo totalmente integ rad o e cus tomi zad o e possuem baixo custo operacional e baixo nível de ruído, além de al t a f il t ra gem d o sis tema, quadro elét rico com cont role micro processado.

Os Geradores de Oxigênio Valmig são responsáveis na separação do ar puro do ar ambiente através da aplicação da tecnologia PSA – Pressure Sw ing Adso rpt ion – oferecendo oxigênio com 90 a 95% de pureza para atender requisitos de qualidade.

R. Willi Paul Baranski, 352 – Chácaras Acaray, Hortolaândia – SP, 13187-000 valmigcomercio valmigequipamentos +55 (19) 3865-8603 ? www.valmig.com 12

Pará+

guias para+ nova.indd 12

www.paramais.com.br

26/04/2021 19:26:27

AF_Anuncio_Pecuaria_Legal_20,5x27cm_Carmem_Amazonia.pdf 1 12/02/2021 11:13:08

CMY

REVISTA AMAZÔNIA

LINHAS GUIAS AMAZÔNIA.indd 12

revistaamazonia.com.br

12/02/2021 15:35:19

Amazônia 90

Articles inside

O Estado do conhecimento da Biodiversidade do Solo

Um antídoto para o desespero ambiental

Agricultura digital: inovação para os produtores rurais