Upload
ngodieu
View
215
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Edição 2015
Por: Henrique Góes - Ondas Biomar Modificado por: Alexandre Feder Martins - Algasbras Biorrefinaria
Manual para
CONTEÚDO Algas Marinhas_______________________________________________________________________ 2
Aplicações___________________________________________________________________________ 2
Carragena___________________________________________________________________________ 3
Da extração para a produção - Maricultura _________________________________________________ 4
Brasil – Principais espécies _____________________________________________________________ 4
Técnicas de cultivo____________________________________________________________________ 6
Balsa flutuante________________________________________________________________________ 6
Seleção de locais_____________________________________________________________________ 7
Cultivo______________________________________________________________________________ 8
Colheita____________________________________________________________________________ 10
Produtividade________________________________________________________________________ 11
01
As algas marinhas são organismos
fotossintetizantes desprovidos de vasos condutores,
são de fundamental importância, seja pelo seu valor
econômico (utilização direta pelo homem), seja pelo
importante papel que desempenha no manejo dos
ambientes onde ocorre, interações bióticas (seres
vivos) e interações abióticas (interações com o meio
químico e físico).
As macroalgas marinhas estão incluídas nos
recursos marinhos com grande potencial para
exploração econômica, tanto através do cultivo quanto
do manejo de seus bancos naturais, que podem ser
utilizadas diretamente na alimentação humana, na
fabricação de ração animal e de fertilizantes agrícolas,
assim como na extração de ficocolóides de grande
interesse econômico.
ALIMENTAÇÃO
As macroalgas estão presentes na culinária tradicional
de vários países asiáticos, sendo consumidas
diretamente em muitos destes países, o “kombu” -
Laminaria japônica J. E. Areschoug, por exemplo, é
uma das espécies mais produzidas para este fim na
China. Entre as espécies mais produzidas, pelos
orientais, também estão o “wakame” - Undaria
pinnatifida (Harvey) Suringar e o “nori” - Porphyra C.
Agardh
INDÚSTRIA FARMACÊUTICA
Várias espécies são utilizadas para o
isolamento de macro moléculas que possuem
comprovados efeitos antivirais, antibióticos,
atimicóticos e etc... As algas também são amplamente
utilizadas como principais componentes em cremes
cosméticos e produtos de beleza. Contudo se estima
que este conhecimento ainda é incipiente, e que
muitas outras aplicações neste sentido podem ser
alcançadas com o aumento de pesquisas e
conhecimento sobre as mais diversas espécies de
algas.
02
Brasil
USO AGRÍCOLA
Várias espécies de algas são amplamente
utilizadas como fertilizantes, fontes de minerais e até
de hormônios para as mais diversas culturas
agrícolas. As algas calcárias formam a principal
reserva de carbonato de cálcio do planeta Terra, este
componente é amplamente utilizado para a correção
do pH de solos agricultáveis.
FICOCOLÓIDES
Os hidrocolóide extraídos das algas são
chamados de ficocolóides e os principais são o
alginato, obtido de algas pardas (Heterokontophyta), e
a carragena e o agar, obtidos de algas vermelhas
(Rhodophyta). A principal aplicação destas
substancias esta no mercado alimentício (cárneo e
lácteo), onde as carragenas ocupam lugar de
destaque, contudo também são utilizados em
fármacos, na indústria têxtil e para uma variada gama
de aplicações que passam desde a semeadura
hidráulica até a imobilização celular, alimentação “pet”
e etc...
A Carragena foi descoberta em 1785 na cidade
de Carragena, norte da Irlanda, onde as algas eram
utilizadas para aumentar a viscosidade do leite
consumido pela população.
As carragenas são polissacarídeos sulfatados
utilizados principalmente na indústria alimentícia, de
cosméticos e têxteis, como agente estabilizante,
gelatinizante, espessante e emulsificante. Possuem a
característica de em soluções aquosas fracas
formarem géis temoreversiveis ou aumentarem
consideravelmente a viscosidade destas soluções.
Devido às suas extraordinárias propriedades
funcionais, a Carragena é utilizada principalmente na
indústria alimentícia, cosmética e farmacêutica.
Atualmente, cerca de 70% de todos os produtos que
se aplica Carragena são utilizados na indústria
alimentícia.
Manual para cultivo de carragenófitas no Brasil
03
A coleta de algas tem sido registrada há mais de
2.500 anos na China e 1.500 anos na Europa, contudo
os bancos de carragenófitas (algas que produzem
carragena) são insuficientes para suprir a crescente
demanda mundial desta matéria prima. Esta situação
é exemplificada pela exploração de Eucheuma e de
Kappaphycus nas Filipinas e de Hypnea musciformis
no litoral nordestino brasileiro, onde em ambas as
situações, a ocorrência de algas nos bancos naturais
se tornou quase inexistente.
O aumento da demanda mundial por matéria prima
e o esgotamento dos bancos naturais, promoveram
grande avanço nas pesquisas científicas relacionadas
à aquicultura de algas nos últimos 50 anos, alterando
o panorama mundial de colheita em bancos naturais e
viabilizando os cultivos comerciais de algas.
Atualmente esta atividade tem crescido e se
modificado, passando de um processo simples de
coleta em bancos naturais de algas para os processos
de seleção, melhoramento de linhagens e cultivo de
determinadas espécies. A maricultura, diferente da
coleta em estoques naturais, envolve o cultivo em
ambientes marinhos e costeiros e se apresenta como
uma importante alternativa para o incremento na
produção de algas, por otimizar a produção em
espaço concentrado e propiciar a melhoria da
qualidade do produto final.
A maricultura é uma alternativa para suprir a
crescente demanda por algas marinhas, para gerar
novas divisas para o país e para evitar o esgotamento
dos bancos de algas nativas além de propiciar
melhoria social para as comunidades litorâneas,
através do desenvolvimento de atividades econômica
e ambientalmente viáveis, em seu local tradicional de
obtenção de renda, o mar.
No Brasil as duas espécies utilizadas como
matéria prima para produção de carragena são a alga
exótica Kappaphycus alvarezii e a nativa Hypnea
musciformis. Sendo a principal fonte de obtenção o
cultivo e a colheita em bancos naturais
respectivamente.
Manual para cultivo de carragenófitas no Brasil
04
HYPNEA MUSCIFORMIS
Hypneas são caracterizadas por possuírem talo
ereto, de consistência carnosa e abundantemente
ramificada, apresentando eixos com numerosos
ramos. A distribuição geográfica no litoral brasileiro se
estende desde o Estado do Maranhão até o Estado do
Rio Grande do Sul. A cor das espécies varia desde
rosa a negra, até a esverdeada.
KAPPAPHYCUS ALVAREZII Kappaphycus alvarezii é uma espécie perene
que apresenta grande plasticidade morfológica.
Atualmente, Kappaphycus alvarezii é a principal
matéria prima para a produção de carragena, com a
principal fonte de matéria prima procedente de cultivos
nas Filipinas, Indonésia e Tanzânia. O sucesso da
maricultura de Kappaphycus inspirou a propagação
para diversas regiões do mundo, como Estados
Unidos, Japão, Cuba, Venezuela e Brasil. Este
sucesso foi devido principalmente às características
das espécies cultivadas, como rápido crescimento e
metodologias de cultivo com base na propagação
vegetativa, e ao fato da atividade sempre estar
atrelada ao grande alavancamento social promovido.
Esta espécie possui técnicas de cultivo e ciclos de
vida, bem estabelecidos, o que possibilita a
implantação de grandes fazendas em escala
comercial. Por se tratar de uma espécie exótica (ou
seja de ocorrência não natural em águas brasileiras),
o cultivo desta espécie é permitido no Brasil, apenas
entre o litoral sul do Rio de Janeiro e norte de São
Paulo, esta atividade é normatizada pela IN IBAMA
185 de 2008.
Manual para cultivo de c
05
A maricultura
de macroalgas
está se tornando
cada vez mais
popular. Essa
atividade permite
um maior controle
dos processos
biológicos e ambientais, como a utilização de
substratos artificiais, seleção de áreas com condições
hidrológicas favoráveis, captação de nutrientes
através de fertilização artificial ou proximidade a
cultivos com organismos marinhos, além de
possibilitar a prevenção de doenças, pestes e epífitas.
Novas técnicas de cultivo vem gradativamente
substituindo técnicas anteriores, sempre embasadas
em pesquisas cientificas que visam a customização e
adequação de cada técnica frente a espécie alvo e ao
local de implantação. Basicamente as técnicas
utilizadas visam à obtenção de uma maior quantidade
de biomassa, em menores espaços e em menos
tempo, ou seja, a otimização da produção. A escolha
da técnica utilizada deve considerar aspectos
biológicos da espécie a ser cultivada (temperatura,
salinidade, exposição ao sol e etc...) e aspectos físicos
e biológicos do local de implantação (hidrodinâmismo,
profundidade, proteção da ação de ventos e etc...).
As estruturas de maricultura para a produção de
carragenófitas no Brasil são as balsas flutuantes, cada
balsa é composta por módulos (3x5 m cada),
sustentada por tubos de PVC com as extremidades
fechadas. Os módulos são conectados uns aos outros,
por cabos de polipropileno, e cada um possui um
conjunto de 11 redes tubulares, onde são colocadas
aproximadamente 220 mudas, ou seja, 14,66
Mudas/m², sendo as algas cultivadas a uma
profundidade de 60 ± 5 cm da lâmina da água e
posicionadas perpendicularmente a zona de ação da
maior incidência de correntes. Todo o conjunto é
06
fixado ao fundo por duas poitas de cerca de
aproximadamente 600 Kg cada ou pinos de aço,
fixadas nas extremidades das estruturas. Trata-se de
uma estrutura modular, podendo ser dimensionada de
acordo com as características do local a se realizar a
implantação.
Esta estrutura, além de atender as demandas
biológicas das espécies em questão (Kappaphycus
alvarezii e Hypnea musciformis), pois mantêm as
algas próximas a superfície da água, garantindo desta
maneira a exposição adequada destas algas a
incidência solar e a uma zona da coluna de água com
temperaturas favoráveis ao seu desenvolvimento,
também oferece proteção aos talos das algas frente à
ação excessiva de ventos e ondas.
Para a escolha do local de implantação das
fazendas marinhas, devem ser levados em conta
aspectos técnicos, para que seja um local produtivo e
aspectos legais, para que o cultivo tenha uma boa
convivência com o ambiente, com a comunidade local
e com os órgãos públicos que regulam esta atividade.
A permissão para utilização de determinada área, esta
vinculada a aprovação governamental, concedida por
intermédio do MPA (Ministério da Pesca e
Aquicultura). Tecnicamente existem vários fatores,
que devem ser verificados para a indicação do local
adequado ao cultivo, os principais são:
HIDRODINÂMISMO:
A ação das correntes marítimas sob as algas
possui um importante papel nas fazendas marinhas.
As correntes atuam na limpeza das algas, pois
removem sedimentos que se depositam sob elas e
posteriormente atuam como superfície para a fixação
de outras algas e animais, prejudicando desta forma o
desenvolvimento das algas cultivadas. Contudo a
ação excessiva de ventos e correntes marítimas sob a
estrutura pode causar o rompimento e
Desprendimento das algas, portanto a área
selecionada para o cultivo deve possuir um
hidrodinâmismo moderado, este aspecto é um dos
mais importantes e pode ser o grande responsável
pelo sucesso ou não da empreitada.
07
SALINIDADE:
A área não deve ser próxima a desembocadura
de rios, pois a influência de água doce pode prejudicar
as algas, o ideal é que a salinidade esteja sempre em
torno de 30, esta medição pode ser realizada com um
refratômetro.
Manual para cultivo de carragenófitas no Brasil
TEMPERATURA DA ÁGUA:
Ambas as espécies apresentam melhor
desenvolvimento em águas com temperatura superior
a 22 °C, este parâmetro deve ser constantemente
monitorado com auxilio de termômetro simples de
mercúrio.
TIPO DE FUNDO:
O tipo de fundo é importante principalmente por
dois aspectos: O sistema de ancoragem das
estruturas está diretamente relacionado com o tipo de
substrato, por exemplo, um sistema de apoitamento
por pinos, funciona muito bem em sedimentos do tipo
arenoso, contudo não é eficiente para sedimentos do
tipo lodoso. Outro aspecto esta relacionado a
proximidade das algas ao fundo, em casos de
sedimentos lodosos, é necessária uma coluna de
água um pouco maior (profundidade), pois por estes
sedimentos serem muito finos, existe uma maior
tendência destes se fixarem as algas caso estas
estejam muito próximas ao fundo, prejudicando desta
maneira o desenvolvimento das alga.
AUSÊNCIA DE CONFLITOS DE USO E DE
INTERESSE: O cultivo deve viver em harmonia com os diversos
usos de nossas praias, por exemplo, a implantação de
determinada fazenda deve respeitar entre outros
aspectos, a bauneabilidade, o direito de acesso das
embarcações, a salvaguarda da vida humana no mar,
as áreas de pesca e etc...
INSTALAÇÃO:
A instalação deve ser iniciada com a aquisição da
estrutura, neste caso do tipo balsa flutuante, como dito
anteriormente o sistema de apoitamento estará
diretamente relacionado ao tipo de sedimento do local
escolhido para a implantação da fazenda.
Após a implantação da estrutura no mar, as redes
tubulares devem ser implantadas. Para tanto porções
saudáveis de algas devem ser colocadas dentro de
redes tubulares, com o auxilio de tubos de PVC, estas
algas devem sempre ser manipuladas na sombra e
constantemente molhadas com água do mar, devendo
permanecer o menor tempo possível fora da água,
após o enchimento das redes estas devem ser
imediatamente colocadas nas balsas.
08
08
MANEJO:
O Manejo da fazenda envolve atividades
corriqueiras ao decorrer do ciclo de produção, como a
retirada de eventuais materiais estranhos ao cultivo
das estruturas, como galhos, lixo e etc... que podem
ser trazidos pelo mar e danificar as estruturas, além
de causar o desprendimento e rompimento das algas.
A limpeza das algas também deve ser realizada
constantemente, esta limpeza pode ser feita com o
auxilio de canoas ou pequenas embarcações, deve
ser feita manualmente buscando a remoção de
qualquer organismo ou material que esteja presente
nas fazendas. A observação de alguns parâmetros
como a ausência de mudas, sua coloração e estado
de saúde também devem ser constante, as mudas
com coloração alterada devem ser substituídas por
mudas saudáveis e as ausentes devem ser repostas.
As estruturas também devem ser limpas
periodicamente, pois os canos e cabos também
apresentam grande fixação de organismos, que ao
longo do tempo podem se tornar prejudiciais a
atividade. Pois como diz o ditado popular “Se o olho
do dono engorda o gado, a sombra do maricultor
engorda as algas”.
Manual p
Após o ciclo de cultivo, que está diretamente
relacionado com a espécie utilizada e com o local
escolhido, para as espécies tratadas aqui este período
varia entre 30 e 60 dias, as algas estarão prontas para
a colheita. As redes tubulares devem ser retiradas das
balsas e colocadas nas JABULANIS (Sacos
confeccionados em redes de arrasto com capacidade
aproximada para 120 kg de algas) tomando o cuidado
de reservar uma parte da produção para o replantio da
balsa, com as Jabulanis devidamente cheias, deve-se
fechar bem as extremidades e amarra-las nas balsas
observando a distancia do fundo que não deverá ser
menor que 1 mt, para que não haja acumulo de lama
ou outras sujeiras que encontramos no fundo do mar.
As Jabulanis serão recolhidas por uma embarcação
de porte maior e com “Pau de Carga” , uma espécie
de guincho que algumas embarcações possuem e
serve para içar as Jabulans para dentro da
embarcação. Após a embarcação realizar todo o
recolhimento das jabulanis irá para o Cais mais
próximo realizar o transbordo para o Caminhão Munck
da empresa. As algas que servirão de mudas devem
permanecer dentro da água até o momento do
replantio.
Todas as redes tubulares serão devolvidas pela
empresa devidamente limpas em até 5 dias úteis.
Manual para cultivo de carragenófitas no Brasil
11
10
10
As taxas de crescimento das espécies em
questão, reportadas para o Brasil, são muito
satisfatórias, porem seu crescimento está diretamente
relacionado a fatores ambientais, e tais parâmetros
são intrínsecos a cada localidade, posto isso, fica
evidente que tais taxas vão sofrer uma flutuação
sazonal ao longo do ano, com maiores produções em
períodos de temperatura elevada e pluviosidade
moderada, e menor em períodos contrários ao
exposto. De maneira geral uma estrutura de 80 metros
de comprimento pode produzir valores superiores a
2,5ton de algas úmidas em períodos entre 30 e 60
dias.
12
01 01
01 01
01 01
01 01
01
11