terça-feira, 17 de março de 2015

As palmeiras nativas e suas fibras

Todos os produtos hoje utilizados e produzidos pelo ser humano possuem como matéria-prima produtos naturais. Estes produtos podem ser de origem animal, mineral ou vegetal por exemplo. Em todas as épocas e culturas, as fibras vegetais foram úteis em trançados, fixação, vestuários, adornos, cordoaria, alimentos e outros usos econômicos, culturais e arquitetônicos, fundamentais ao desenvolvimento das relações sociais e econômicas internas e externas entre povos e culturas.
O tecido vegetal esclerênquima é formado por dois tipos de células: os esclereídes, ou células curtas, e as fibras esclerenquimáticas, células alongadas, resistentes e flexíveis que são o principal componente das fibras vegetais. Atualmente, as fibras vegetais possuem diversas aplicações industriais e comerciais em muitas atividades cotidianas fundamentais à economia, saúde humana e animal, construção civil, vestuário, cosméticos e indústria automobilística.

As fibras vegetais são formadas por diversos componentes químicos constituídos a base de Hidrogênio (H) e Carbono (C), sendo os principais a celulose, a hemicelulose e a lignina. De acordo com a sua origem as fibras vegetais podem ser agrupadas em fibras de semente, raiz, caule, folhas e fruto do coco.
As palmeiras são importantes fornecedores de fibras. Dá-se o nome de palmeira às árvores pertencentes á família Arecaceae. No Brasil, ocorrem 390 palmeiras nativas, sendo a maioria originaria da região amazônica, que conta com 290 espécies.  Das palmeiras podem ser extraídos diversos produtos, que são importantes principalmente em comunidades tradicionais. Dessa forma, estas plantas apresentam importância no mercado local, nacional e internacional, seja na produção de palmito, polpa, fibras ou óleos.
Atualmente diferentes tecnologias recebem investimentos que objetivam a elaboração de materiais sintéticos que imitam as fibras naturais, mas especialmente que otimizam o uso e a aplicação destas fibras, dado a larga utilidade e qualidade como material.
 Buriti
 O buriti foi classificado pelos naturalistas estrangeiros como umas das árvores da vida, pois dele se aproveita tudo. As fibras, retiradas das folhas do buriti, são bastante utilizadas no artesanato nordestino.  O talo mais duro serve para fazer cestas e cabos de vassoura. As tiras mais grossas são utilizadas na fabricação de tapetes e esteiras e as mais finas são usadas em para confeccionar bijuterias, chapéus, bolsas, toalhas de mesa, brinquedos, etc.
 Coco
As características da fibra, como coloração uniforme, elasticidade, durabilidade e resistência à tração e à umidade, oferecem muitas possibilidades de utilização como matéria-prima natural para a indústria na fabricação de xaxins, esteiras, cordas, tapetes, escovas, vassouras. A fibra de coco também pode auxilia na área agrícola como matéria-prima para controle de erosão e repovoamento da vegetação de áreas degradas. Por sua lenta decomposição, protege o solo diminuindo a evaporação, aumentando a retenção e a atividade microbiana do solo. Tem-se também utilizado esta fibra como reforço em matrizes poliméricas, por exemplo, em compósitos com plásticos, apresentando vantagens quando comparada a outros materiais sintéticos, com relação a biodegradabilidade e a reciclabilidade.

 Jarina
O marfim-vegetal ou jarina (Phytelephas macrocarpa) é uma palmeira de crescimento lento com belas frondes que brotam diretamente do chão. Logo abaixo das folhas nascem grandes aglomerados fibrosos que consistem em frutos lenhosos bem compactos. As folhas (palhas) são utilizadas na cobertura de casas por populações locais e as fibras para confecção de cordas. Contudo, a parte mais usada da planta é a semente sendo a mais nobre da Amazônia para uso em biojóias. O marfim vegetal é uma alternativa ecológica e prática, por se parecer com o de origem animal. 

 Piassava
A palmeira Attalea funifera Martius, conhecida por piaçava ou piaçaba, é espécie nativa e endêmica do sul do Estado da Bahia. Produtora de fibra longa, resistente, rígida, lisa, de textura impermeável e de alta flexibilidade, essa palmeira se desenvolve bem em solos de baixa fertilidade e com características físicas inadequadas para a exploração econômica de muitos cultivos.  A importância econômica da piaçaveira está na extração das suas fibras industriais, destacando-se a fabricação de vassouras, enchimento nos assentos de carros, cordoaria e escovões.  

Autores: Caio César Damasceno Monção, Florença Freitas Silvério, Fernanda E. Arab, Loyná  Eua Flores e Paez.

Bibliografia utilizada:
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Quatro Gossypium e um gene viajante

O algodão tem sido utilizado há milhares de anos, e sua domesticação remonta a mais de 6000 anos atrás, sendo que vários povos isolados fizeram uso do recurso independentemente, como os índios brasileiros, incas e árabes. E mais, estes povos criaram instrumentos de manejo do algodão muito similares para a fabricação de tecido. Na Europa, ele foi introduzido durante a invasão árabe na Península Ibérica no início do século VIII.
No entanto, o algodão só começou a ganhar mais destaque nos mercados mundiais durante a Revolução Industrial, com a criação de máquinas que facilitavam a manufatura de tecido, criando uma grande demanda por algodão. Diante deste cenário, o americano Eli Whitney patenteou uma máquina descaroçadora de algodão, que separava as sementes das fibras. Esta máquina era tão eficiente que aumentava a velocidade do processo em dez vezes. Assim, a produção de algodão cresceu tanto nos Estados Unidos, com uma crescente demanda, que a produção do insumo valia mais que todos os outros produtos americanos somados. A mão de obra da época era composta de escravos, e como muitos trabalhadores eram necessários para manter toda esta indústria, a quantidade de escravos negros nos EUA se tornou absurda, mesmo após a proibição do tráfico. Isto mudou os rumos da escravidão no país, e o grande número de escravos foi um dos principais fatores que levou à Guerra da Secessão.
Hoje em dia, a palavra “algodão” se refere a um grupo de 50 espécies do gênero Gossypium (Malvaceae) encontradas naturalmente no sudeste do México, nordeste da África e Arábia, e na Austrália. Contudo, quatro dessas espécies são comercialmente mais utilizadas devido à qualidade das fibras presentes em suas sementes: G. hirsutum, G. barbadense, G. arboreum e G. herbaceum.          
Além da importância agrícola do grupo, o gênero Gossypium é um excelente modelo de estudo dos mecanismos de hibridização, biogeografia, alongamento celular e biogênese de parede celular. As caracterítiscas das fibras e a seleção das espécies de maior importância econômica são resultado destes estudos, e pesquisas de engenharia genética e fisiologia vêm buscando formas de maximizar a produtividade da agricultura.
Apesar de ser denominada “fibra de algodão”, o termo mais apropriado é tricoma. Essas células são formadas da epiderme do óvulo durante a abertura da flor, passando por 4 etapas; diferenciação da fibra, alongamento celular, deposição da parede secundária e maturação.
Sementes maduras das subespécies tetraplóides de Gossypium hirsutum (A e B, respectivamente), as espécies tetraplóides de G. tomentosum (C), G. arboreum (D), G. herbaceum (E) e as espécies diplóides de G. raimondii (F), G. davidsonii (G), G. longicalyx (H), G. anomalum (I) e G. sturiianum (J). Variações do tamanho da semente e as características das fibras de A – J são evidenciadas no painel K. (Extraído de WENDEL; APPLEQUIST; CRONN 2001).
Entre as 50 espécies de algodão já descritas, as comercialmente mais utilizadas são alotetraplóides - um tipo de poliploidia onde os cromossomos derivam de espécies diferentes, no caso, quatro vezes cada cópia dos cromossomos -, e a maioria restante, diplóide. Acredita-se que a poliploidia foi o fator decisivo na escolha dessas espécies em razão da diminuição da homozigose e a expressão de genes quantitativos relacionados às características das fibras. Assim, o termo “qualidade da fibra” refere-se à graduação dessas características, facilitando as transações comerciais desse insumo.
A economia algodoeira movimenta hoje aproximadamente 12 bilhões de dólares, mais de 30% da indústria têxtil. O Brasil desponta como um dos maiores consumidores do produto, o que explica sua posição como terceiro maior produtor e quinto maior exportador mundial. Outros países que se destacam também são os Estados Unidos, Índia, China e Paquistão.
Por ser uma fibra têxtil de origem vegetal, o algodão é, entre as principais fibras, a de produção mais sustentável, por não requerer tanta água durante o crescimento ou alterações químicas durante a manufatura. Além disto, do algodoeiro também são utilizadas várias partes da semente, que dão origem a compostos que estão muito presentes na indústria alimentícia humana e animal, como óleo e proteínas.

Autores: Aline Maria Lucchetta, Enrico Cerioni Spiropulos Gonçalves, Guilherme Garcia Costa e Rodrigo Guedes Hakime.  

Bibliografia utilizada: 
  • ABRAPA (Associação Brasileira de Produtores de Algodão) – Estatísticas: O algodão no mundo. Disponível em: www.abrapa.com.br/estatisticas acesso em 14/03/2015.
  • BRADOW J. M., DAVIDONIS G. H. Quantification of Fiber Quality and the Cotton Production-Processing Interface: A Physiologist’s Perspective. The Journal of Cotton Science, Vol. 4, p. 34-64, 2000.
  • COMAI L. The Advantages and Disadvantages of Being Polyploid. Nature Reviews, Vol. 6, p. 836-846, 2005.
  • COTTON TODAY – About Cotton Susteinability: Cotton vs. Other Fibers. Disponível em: cottontoday.cottoninc.com/sustainability acesso em 14/03/2015.
  • DAVIS K. C. How inventions change history (for better and for worse), TED-Ed, 2012.
  • EMBRAPA, Cultura do Algodão Herbáceo na Agricultura Familiar-Subprodutos do algodão, 2003. Disponível em: sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br acesso em 14/03/2015.
  • HISCOCK S. J., HEGARTY M. J. Genomic Clues to the Evolutionary Success of Polypliod Plants. Current Biology, Vol. 18, p. R435-R444, 2008.
  • SEAGULL R. W., OLIVERI V., MURPHY K., BINDER A., KOTHARI S. Cotton Fiber Growth and Development 2 – Changes in Cell Diameter and Wall Birefringence. The Journal of Cotton Science, Vol. 4, p. 97-104, 2000.
  • The Biology and Ecology of Cotton (Gossypium hirsutum) in Australia. Office of the Gene Techonology Regulator, 2002.
  • TRIPLETT B. A., KIM H. J. Cotton Fiber Growth in Planta and in Vitro. Models for Plant Cell Elongation and Cell Wall Biogenesis. Plant Physiology, Vol. 127, p. 1361- 1366, 2001.
  • WENDEL J. F., APPLEQUIST W. L., CRONN R. Comparative development of fiber in wild and cultivated cotton. Evolution and Development, Vol. 3, p. 3-17, 2001.
  • WENDEL J. F., BRUBAKER C., ALVAREZ I., CRONN R., STEWART J. McD. Evolution and Natural History of the Cotton Genus. Retirado de: Andrew H. Paterson (Ed.). Genetics and Genomics of Cotton. Plant Genetics and Genomics: Crops and Models, Vol. 3, p. 3-22, 2009.
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segunda-feira, 9 de março de 2015

O extrativismo da madeira no Brasil

O extrativismo é a mais antiga atividade humana, praticada mundialmente por todas as sociedades, e se define por toda a atividade de coleta de produtos naturais. Inicialmente, os recursos eram vistos como matérias-primas inesgotáveis, porém com o avanço da tecnologia e o aumento da população, foi observado que esses recursos eram esgotáveis, assim surgiu um novo perfil de extração baseado no manejo e na sustentabilidade. Dentre as matérias-primas exploradas, a madeira se destaca pela sua alta versatilidade, como pode ser visto na tabela 1 da ABIMCI. 
ABIMCI 2003 - Associação brasileira da indústria 
da madeira processada mecanicamente.
A madeira explorada no Brasil economicamente possui os seguintes destinos: 1) indústria, como a produção de papel e celulose, neste caso a madeira provém de florestas plantadas de pinus e eucalipto. 2) Processamento mecânico, quando a madeira é primariamente processada em serrarias, depois beneficiada e utilizada na construção civil, em móveis e outros serviços. 3) Produção de energia a partir de carvão vegetal, esta é a finalidade mais custosa e precária das três.
Atualmente, a madeira é explorada de duas formas no Brasil, legalmente e ilegalmente. Para a explorar a madeira legal, é necessário a Autorização de Exploração (AUTEX) que é concedida pelo órgão ambiental competente. Essa exploração pode ocorrer de três formas: por um plano de manejo florestal sustentável (PMFS), por uma autorização de desmatamento para uso alternativo do solo ou autorização para supressão da vegetação, sendo que nestes dois últimos casos o plano de manejo é facultativo, logo são formas legais, mas não sustentáveis.
Já a exploração ilegal ocorre clandestinamente sem certificação de exploração. E é caracterizada pela ação rápida, predatória e devastadora de grandes áreas nativas, estando entre essas áreas de proteção permanente. Estima-se que na região amazônica, 80% da extração é ilegal.
A Amazônia legal, ocupa 60% da área florestal brasileira, esta por sua vez ocupa aproximadamente 65% do território brasileiro. Até 2005 já havia sido removidos 18% dos 4.2 milhões de km² originais da floresta brasileira, o que equivale a uma devastação do tamanho dos estados do RS, SC, PR, RJ e ES juntos. Sendo a extração de madeira e o avanço da pecuária os principais responsáveis por esta devastação. 44% do carbono orgânico na floresta está presente na madeira. Nas árvores o carbono tende a se concentrar na produção da biomassa da copa até o crescimento, quando passa a se fixar no tronco. As raízes fixam 19% do carbono total das florestas. No solo a entrada de carbono chega a 100 m de profundidade, embora se concentre 77% na camada de 0 até 20 cm. Logo, além da evidente crise na biodiversidade causada pela atividade predatória, há também um risco envolvendo a emissão de carbono, num contexto crescente do aquecimento global. Estes dados apontam para a urgência de se reduzir desmatamentos ilegais e a concentração de explorações legais no Brasil. Diminuir o desmatamento não significa, contudo, prejudicar o desenvolvimento da região, manter a floresta intacta e marginalizar sua gente. Pelo contrário, a Amazônia tem um potencial enorme para o desenvolvimento sustentável baseado no desenvolvimento da sua vocação florestal, por um lado, e pela intensificação da agricultura e recuperação florestal nas áreas já abertas.
O manejo florestal sustentável é a alternativa hoje mais eficiente para desenvolver economicamente regiões de floresta, respeitando-se também aspectos sociais e ambientais, comercializando-se não só madeiras mas também outros produtos florestais de forma a permitir a regeneração da floresta.
Sabogal 2006 aponta que o manejo florestal tem sido prescrito para evitar os efeitos negativos da exploração madeireira, embora ainda ainda nao seja intensivamente utilizado: “diversos programas de pesquisa tem sido realizados desde a decada de 1990 para promover a adoção do manejo florestal, Na esfera de políticas públicas, a adoção do manejo florestal é uma das grandes prioridades. Além disso, a promoção do manejo florestal é uma das prioridades dos governos do Acre (desde 1999) e Amazonas (a partir de 2003). Entretanto, embora as técnicas de manejo florestal tenham sido intensivamente aprimoradas na Amazônia brasileira nas duas ultimas décadas, os avanços na sua adoção pelas empresas madeireiras ainda são modestos.” Segundo o IBAMA a exploração predatória, não manejada, em 2005 ainda representava 62% dos processos de extração madeireira.


Autores: Andersom Rosário Prado, Danilo Sasso Augusto, Gabriel José de Carlo, João Pedro Trevisan dos Santos, Vitor Antonelli Breda


Bibliografia utilizada: 
  • BALBINOT, Rafaelo; SCHUMACHER, M. V.; WATZLAWICK, L. F.; SANQUETTA, C. L. “Inventário do carbon organic em um plantio de pinus taeda aos 5 anos de idade no Rio Grande do Sul”, Revista Ciências Exatas e Naturais, vol. 5 n. 1, UNICENTRO, jan/jun, 2003.
  • CARVALHO, R.M.M.A; SOARES, T.S.; VALVERDE, S.R.; Produtividade do Setor Florestal Brasileiro, Revista Científica Eletrônica de Engenharia Florestal, Ano II, Número 3, 2004
  • SABOGAL, César; LENTINI, B. P; SILVA, J. N. M.; ZWEEDE, J; VERÍSSIMO, A; BOSCOLO, M. Manejo Florestal Empresarial na Amazônia Brasileira: restrições e oportunidades. Belém, CIFOR – Center for International Foresty Research, 2006.
  • SANTOS, Thereza Christina Carvalho; CÂMARA, João Batista Drummond (orgs.). Geo Brasil 2002 – Perspectivas do Meio Ambiente no Brasil. Brasília: Edições IBAMA, 2002.
  • http://www.ambiente.sp.gov.br/madeiralegal/madeira-legal-vs-madeira-ilegal/acessado em 09/03/2015.
  • http://www.greenpeace.org/brasil/pt/O-que-fazemos/Amazonia/?gclid=CJaa3Zrbm8QCFY9m7Aod7 nAA5g acessado em 09/03/2015.
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Madeira de Lei

O termo “Madeira de Lei” surgiu por volta do século XIX, no Brasil Colônia. Criado pela corte de Portugal referia-se as madeiras que só poderiam ser extraídas com autorização do governador, por serem espécies mais fortes e resistentes, as quais os portugueses tinham especial interesse para construção de navios de guerras e mercantes.
Imagem disponível em: http://www.ceplac.gov.br/restrito/
imgNot/201004/paubrasil01.jpg. Acesso em: 09 mar. 2015.
O Pau-Brasil foi a primeira árvore a ser classificada como madeira de lei, para evitar possíveis contrabandos; outras como a peroba e o jatobá também eram consideradas importantes e classificadas como tal.
Após a independência do Brasil, as regras da Coroa deixaram de ter validade, mas a expressão “Madeira de Lei” não deixou de existir, embora seu significado tenha sido um pouco alterado.
Atualmente, tal termo é usado com sinônimo de madeira boa, ou seja, as nobres ou de maior interesse comercial. De acordo com a portaria normativa IBDF 302/84, “Madeira de lei” é definida como “Espécies de valor comercial, as quais são utilizadas principalmente em indústrias, como as serrarias, as fábricas de móveis, de compensados e de laminados, etc”. Essa definição é complementada por outra encontrada no “Dicionário do Engenheiro”, 2ª edição, p. 403: “madeira nobre, dura e resistente às intempéries, capaz de resistir ao ataque de insetos - cupins, brocas e fungos”. Esta resistência ocorre devido a produção de substâncias químicas específicas, que podem levar a planta a viver mais de centenas de anos. Outras características são específicas das madeiras de lei, tais como a presença de cores marcantes, que vão do bege-amarelado passando pelo amarelo, vermelho a marrom escuro, dependendo da espécie; o aspecto liso e lustroso da superfície; e a pouca distinção entre cerne (parte interna) e alburno (parte externa). Dependendo do grau de dureza ou trabalhabilidade o uso de cada espécie tem destinos preferenciais. Assim, madeiras duras e pesadas servirão para portas de segurança, pisos ou móveis pesados como tampos de grandes mesas; sendo essas o Ipê, o Pau-ferro, o Jatobá, o Jacarandá, o Angelim.
O desmatamento desenfreado fez com que boa parte das madeiras de lei praticamente desaparecesse das nossas matas. Sendo assim, o governo entrou com algumas medidas na tentativa de minimizar o problema. Uma das medidas foi a restrição do uso dessas madeiras, ou seja, alguns móveis vendidos hoje como "padrão mogno", por exemplo, são na verdade feitos com madeiras bem menos resistentes, apenas revestidos por uma fina camada da espécie nobre. Além disso, foram criadas leis que classificam o corte de madeira de lei sem a autorização governamental como crime, podendo levar a até dois anos de prisão. Entretanto, mesmo com tais medidas, muitas espécies de madeiras de lei ainda possuem uma ocorrência quase nula nas matas brasileiras, em função da exploração predatória ilegal.

Autores: Carla Kuhl de Figueiredo, Elis Regina Mesquita Pereira, Isabela Gerdes Gyuricza, José Ikeda Neto e Marcela de Oliveira Silva.

Bibliografia utilizada:
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quinta-feira, 5 de março de 2015

Bem-vindos!

Como biólogos, devemos ser especialmente cientes de nossa dependência das plantas como recursos renováveis. O crescimento contínuo da população mundial torna ainda mais evidente a necessidade de nos tornarmos consumidores educados. Para isso, precisamos saber mais sobre a produção, comercialização e história dos produtos de origem vegetal, bem como entender os problemas ambientais e sociais relacionados a sua exploração.
O objetivo do blog na disciplina Botânica Econômica é justamente promover estas reflexões. Espera-se que os alunos sejam capazes de criar textos interessantes e informativos (entre 500 e 800 palavras) que abordem aspectos variados da relação entre os seres humanos e as plantas que mais utilizamos. Os textos devem seguir os moldes daqueles de divulgação científica. Para se inspirarem sugerimos a leitura de revistas como Ciência Hoje, Galileu, Terra da Gente, etc. Ao final de cada texto coloquem o nome dos autores e as referências utilizadas, sejam livros, artigos ou sites. No caso de utilizarem fotos, figuras ou gráficos para ilustrar o tema, é necessário citar a fonte consultada. 

 Dois textos sobre temas diferentes serão publicados a cada semana. Cada grupo deverá obrigatoriamente fazer comentários sobre os textos publicados pelos demais colegas. Qualquer sugestão para o blog é bem-vinda. Divirtam-se!
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