Os cubos laranja transl\u00facidos, balan\u00e7ando sob luzes intensas, parecem um doce. Algo como ursinhos de goma ou del\u00edcia turca (sobremesa t\u00edpica da Turquia, feita de amido de milho e a\u00e7\u00facar). Se n\u00e3o fossem as folhas verdes em meio a eles, eu ficaria tentado a colocar uma na boca. “Muitas vezes temos que lembrar aos visitantes de n\u00e3o com\u00ea-los”, diz a t\u00e9cnica de pesquisa Maddalena Salvalaio. Os cubos s\u00e3o feitos de hidrogel, um material com estrutura em rede que ret\u00e9m l\u00edquidos. \u00c9 mais usado em dispositivos m\u00e9dicos e fraldas. Mas aqui, no Laborat\u00f3rio de Morfog\u00eanese Vegetal do Imperial College de Londres, Salvalaio e o pesquisador Giovanni Sena est\u00e3o utilizando o material para mudar o futuro da agricultura vertical. O segredo desta nova abordagem s\u00e3o eletrodos posicionados nas laterais dos cubos. O estudo faz parte de uma tend\u00eancia que come\u00e7ou h\u00e1 duas d\u00e9cadas e que busca estimular a agricultura usando eletricidade em sementes, culturas e solos.<\/p>\n
A quest\u00e3o tornou-se t\u00e3o importante que institui\u00e7\u00f5es como a Funda\u00e7\u00e3o Nacional de Ci\u00eancia (NSF, na sigla em ingl\u00eas) dos EUA destina milh\u00f5es para estudar como o plasma frio pode ser usado na agricultura, na forma de raios que s\u00e3o emitidos em salas com temperaturas controladas.<\/p>\n
A prolifera\u00e7\u00e3o de novos projetos pareceria muito familiar aos praticantes de uma estranha obsess\u00e3o do s\u00e9culo 19: a eletrocultura, t\u00e9cnica na qual a eletricidade era aplicada \u00e0s plantas para faz\u00ea-las produzir melhores flores, folhas e frutos, ou mesmo livr\u00e1-las de pragas \u2013 com resultados diversos.<\/p>\n
A nova gera\u00e7\u00e3o de pesquisadores evita a palavra “eletrocultura”, preferindo termos como “agricultura inteligente” ou “quarta revolu\u00e7\u00e3o agr\u00edcola”. No entanto, o mecanismo subjacente permanece o mesmo e os defensores est\u00e3o unidos na convic\u00e7\u00e3o de que, depois de s\u00e9culos sem resultados, a aplica\u00e7\u00e3o de eletricidade em plantas est\u00e1 finalmente pronta para dar frutos.<\/p>\n
A esperan\u00e7a \u00e9 que estes sistemas futuristas possam ser utilizados para combater a crise alimentar global, reduzindo as consequ\u00eancias ambientais da agricultura em grande escala. Segundo uma estimativa de 2005, em n\u00edvel global, os diversos componentes da agricultura podem contribuir com entre 10% e 12% das emiss\u00f5es de gases do efeito estufa por ano.<\/p>\n
A produ\u00e7\u00e3o de fertilizantes sint\u00e9ticos criada pelo processo Haber-Bosch, que consome muita energia e revolucionou a agricultura no in\u00edcio do s\u00e9culo 20, \u00e9 respons\u00e1vel por centenas de milh\u00f5es de toneladas de di\u00f3xido de carbono (CO2) por ano. E a eros\u00e3o do solo causada pelo uso n\u00e3o regulamentado da terra acrescenta ainda mais. Por isso muitos pesquisadores da nova onda de agricultura el\u00e9trica acreditam que a t\u00e9cnica pode desempenhar um papel na melhoria da produ\u00e7\u00e3o de alimentos.<\/p>\n
Plasma frio<\/strong><\/p>\n Para aumentar o rendimento, alguns cientistas recorrem a inven\u00e7\u00f5es inspiradas no “eletro-veget\u00f4metro”, criado por um f\u00edsico franc\u00eas na d\u00e9cada de 1780. Era uma esp\u00e9cie de para-raios que fornecia eletricidade atmosf\u00e9rica \u00e0s planta\u00e7\u00f5es, e que muitas vezes tinha consequ\u00eancias indesej\u00e1veis. Nos EUA, v\u00e1rias institui\u00e7\u00f5es tentam reviver a abordagem dos rel\u00e2mpagos artificiais. No entanto, quando s\u00e9culos atr\u00e1s os antigos eletrocultores tentaram pela primeira vez colher benef\u00edcios, seus resultados aned\u00f3ticos duvidosos eram a \u00fanica coisa apoiando a implementa\u00e7\u00e3o do m\u00e9todo. Eles tinham tanta probabilidade de prejudicar as plantas, quanto de anim\u00e1-las. Mas desde o s\u00e9culo passado \u00e9 poss\u00edvel aplicar esses raios com mais precis\u00e3o.<\/p>\n E isso \u00e9 feito atrav\u00e9s do plasma, mat\u00e9ria que na natureza \u00e9 gerada por raios, e que \u00e9 extremamente quente, geralmente v\u00e1rios milh\u00f5es de graus, convertida numa esp\u00e9cie de g\u00e1s ionizado. Novas tecnologias permitem que seja manuseado \u00e0 temperatura ambiente. Quando isso acontece, \u00e9 conhecido como plasma frio. Seu uso \u00e9 “uma \u00e1rea extremamente ativa [na agricultura] no momento”, diz Jos\u00e9 L\u00f3pez, professor da Universidade de Seton Hall e tamb\u00e9m diretor do programa de f\u00edsica de plasma da Funda\u00e7\u00e3o Nacional de Ci\u00eancia dos EUA.<\/p>\n Junto a Alexander Volkov, bioqu\u00edmico da Universidade Oakwood, no Alabama, est\u00e3o entre aqueles que abra\u00e7aram a tend\u00eancia crescente de aplicar plasma frio a sementes jovens de v\u00e1rias maneiras. Em seus experimentos, Volkov observou aumentos de rendimento de 20% a 75%, dependendo da planta. “Aumentamos a produ\u00e7\u00e3o de repolho em 75%. Tamb\u00e9m ficou mais saboroso.” O sabor, diz ele, era mais doce.<\/p>\n Esses cientistas n\u00e3o est\u00e3o sozinhos.<\/p>\n V\u00e1rios estudos relatam uma variedade de benef\u00edcios que o plasma traz \u00e0s culturas, desde ajudar as plantas a crescerem mais r\u00e1pido e se tornarem maiores, at\u00e9 resistir melhor \u00e0s pragas. “O plasma funciona despertando a semente, pelo que sabemos”, explica L\u00f3pez. Quando as sementes germinam, \u00e9 quando a nova planta fica mais vulner\u00e1vel a uma ampla gama de “estresses” ambientais. Como consequ\u00eancia, ela se recusa a se abrir at\u00e9 que esteja “feliz” com seu entorno. A acelera\u00e7\u00e3o deste processo tem sido uma pr\u00e1tica padr\u00e3o na agricultura h\u00e1 muito tempo, embora geralmente tenha sido conseguida atrav\u00e9s de meios qu\u00edmicos, como \u00e1cidos. O plasma parece fazer a mesma coisa, mas com muito mais efic\u00e1cia. “Ele perfura a parede da semente e, quando voc\u00ea planta essa semente, ela tem maior capacidade de absorver \u00e1gua e solo”, diz L\u00f3pez. “Depois de trat\u00e1-las por apenas alguns segundos, a planta cresce mais r\u00e1pido do que as sementes n\u00e3o tratadas.”<\/p>\n O plasma parece at\u00e9 revigorar as plantas que j\u00e1 cresceram, diz Lopez, cujo pr\u00f3prio grupo na NSF utilizou uma ferramenta de precis\u00e3o chamada caneta de plasma para tratar plantas de manjeric\u00e3o. Elas cresceram mais robustas e saud\u00e1veis, e a massa e a altura da planta aumentaram 20%.<\/p>\n “Os resultados s\u00e3o not\u00e1veis”, diz Lopez. Embora os cientistas ainda n\u00e3o tenham a certeza de como funciona, especialmente no que diz respeito \u00e0 intera\u00e7\u00e3o entre a eletricidade e as plantas completas, h\u00e1 atualmente v\u00e1rias iniciativas financiadas pela NSF para investigar isso.<\/p>\n D\u00favidas<\/strong><\/p>\n Esta incerteza explica porque o uso da eletricidade na agricultura ainda gera ceticismo. Os c\u00e9ticos apontam que, 200 anos depois de os primeiros vitorianos terem eletrificado suas plantas sem sucesso, ainda n\u00e3o se sabe exatamente como a eletricidade interage com a biologia das plantas. “H\u00e1 d\u00e9cadas sabemos que os campos el\u00e9tricos melhoram o crescimento das plantas”, diz Sena, do Laborat\u00f3rio de Morfog\u00eanese Vegetal do Imperial College de Londres. O problema \u00e9 que estes dados nunca foram totalmente reproduzidos; experimentos foram feitos sob condi\u00e7\u00f5es variadas. Mas, para transformar esta interven\u00e7\u00e3o el\u00e9trica em plantas num m\u00e9todo tecnologicamente s\u00f3lido, \u00e9 \u00fatil compreender sua ci\u00eancia fundamental. Desvendar o mecanismo molecular da resposta de uma planta a um campo el\u00e9trico \u00e9 o cerne do trabalho que o grupo de Sena realiza no Imperial College. Entre outras coisas, se concentraram em estudar os sinais el\u00e9tricos gerados internamente pelas plantas. Estes organismos enviam in\u00fameros sinais em cada etapa de crescimento e em cada parte de sua anatomia, que podem ser medidos com instrumentos diversos. Identificar estes sinais pode ajudar os cientistas a saber quais s\u00e3o as necessidades da planta, seja de \u00e1gua, controle de pragas, alimenta\u00e7\u00e3o e at\u00e9 de solo, em cada uma de suas fases.<\/p>\n O c\u00e9u \u00e9 o limite<\/strong><\/p>\n Ao contr\u00e1rio de outras necessidades, por\u00e9m, voc\u00ea n\u00e3o pode simplesmente produzir mais terra. Durante muito tempo, a melhor resposta para este problema tem sido a promessa da agricultura vertical, que permitiria o crescimento das culturas em qualquer superf\u00edcie. S\u00f3 h\u00e1 um problema, diz Sena. O que chamamos de agricultura vertical \u00e9 um nome um tanto impr\u00f3prio. N\u00e3o estamos cultivando plantas verticalmente; estamos empilhando verticalmente caixas estreitas de crescimento horizontal umas sobre as outras. Isso ocorre porque as ra\u00edzes n\u00e3o s\u00e3o verticais. As ra\u00edzes obedecem \u00e0 lei da gravidade. Elas buscam \u00e1gua e buscam “para baixo”.<\/p>\n \u00c9 por isso que, ali\u00e1s, \u00e9 muito dif\u00edcil cultivar plantas com muitas ra\u00edzes no espa\u00e7o. Sem gravidade, as ra\u00edzes vagam por todos os lados, dificultando logisticamente aliment\u00e1-las adequadamente. E se a agricultura vertical fizesse literalmente o que diz seu nome? E se fosse poss\u00edvel cultivar frutos e \u00e1rvores cujas ra\u00edzes se estendessem longitudinalmente em vez de para baixo? As ra\u00edzes crescem para baixo porque o organismo vivo sente a atra\u00e7\u00e3o do campo gravitacional e a presen\u00e7a de \u00e1gua e coordena seu tecido para seguir essa dire\u00e7\u00e3o. No entanto, isso n\u00e3o \u00e9 tudo que as ra\u00edzes podem sentir. Eles tamb\u00e9m podem sentir campos el\u00e9tricos, uma sensa\u00e7\u00e3o que pode anular as demais. Um campo el\u00e9trico tem poder de veto sobre a resposta das ra\u00edzes ao campo gravitacional. No ano passado, Salvalaio e Sena mostraram pela primeira vez, com detalhes moleculares precisos, como usar doses espec\u00edficas de eletricidade para fazer com que a planta Arabidopsis reorientasse a dire\u00e7\u00e3o do crescimento de suas ra\u00edzes.<\/p>\n Em outras palavras, eles fizeram as ra\u00edzes crescer como queriam que crescessem.<\/p>\n Da\u00ed aqueles cubos de apar\u00eancia saborosa.<\/p>\n Salvalaio e Sena fizeram parceria com a Dyson School of Design Engineering em Londres para desenvolver cubos especiais de hidrogel impressos em 3D, capazes de abrigar as plantas de Arabidopsis em crescimento, e os eletrodos que guiar\u00e3o o crescimento de suas ra\u00edzes para a posi\u00e7\u00e3o lateral. As folhas verdes brilhantes deixam claro que os t\u00faneis de aera\u00e7\u00e3o provaram ser um ambiente estimulante. Suas ra\u00edzes serpenteiam densamente por toda parte. Salvalaio pretende come\u00e7ar as aplica\u00e7\u00f5es de eletricidade at\u00e9 o fim deste ver\u00e3o (do Hemisf\u00e9rio Norte). Se tudo correr bem, dizer que “o c\u00e9u \u00e9 o limite” seria um eufemismo.<\/p>\n \u201cSer capaz de controlar a dire\u00e7\u00e3o do crescimento das ra\u00edzes significaria que poder\u00edamos cultivar \u00e1rvores tanto no teto, quanto na parede\u201d, diz Sena. Com este novo avan\u00e7o el\u00e9trico, seria at\u00e9 poss\u00edvel cultivar \u00e1rvores em ambientes de gravidade zero.<\/p>\n Talvez em breve haja \u00e1rvores na Esta\u00e7\u00e3o Espacial Internacional ou florestas na Lua. (Fonte: BBC Future)<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Os cubos laranja transl\u00facidos, balan\u00e7ando sob luzes intensas, parecem um doce. Algo como ursinhos de goma ou del\u00edcia turca (sobremesa t\u00edpica da Turquia, feita de amido de milho e a\u00e7\u00facar). 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