Nanotecnologia: O futuro das empresas de base florestal

Autores

Stephanie Hellen Barbosa Gomes – stephaniehellen2011@gmail.com

Fernanda Moura Fonseca Lucas – fernanda-fonseca@hotmail.com

Engenheiras florestais e mestrandas em Engenharia Florestal – Universidade Federal do Paraná (UFPR)

João Gilberto Meza Ucella Filho – Engenheiro florestal, técnico em Agronegócio e mestrando pelo em Ciência e Tecnologia da Madeira – Universidade Federal de Lavras (UFLA) – 16joaoucella@gmail.com

A nanotecnologia é a ciência e tecnologia que estuda as propriedades especiais dos materiais em tamanho nanométrico. O principal objetivo é criar novos materiais, produtos e processos a partir da capacidade moderna de manipular átomos e moléculas.

Este estudo tem a função de facilitar a vida dos seres humanos no futuro e abrange o desenvolvimento de materiais que estão associados a diversas áreas. Um dos motivos principais da aplicação da nanotecnologia é gerar materiais com funções melhoradas, proporcionando a redução de consumo de petroquímicos, compósitos e metais, criando materiais de baixo custo e biodegradáveis, aliando uma maior proteção ambiental a um aumento na lucratividade das indústrias, o que pode ser considerado, neste sentido, uma economia verde. Estudos apontam que no ano de 2018 o mercado mundial de produtos com nanotecnologias atingiu valores próximos a 3,3 trilhões de dólares.

Setor florestal x nanotecnologia

A nanotecnologia, no setor florestal, é utilizada em diversas áreas, podendo ser aplicada desde a seleção de plantas até os processos industriais, sendo uma ferramenta potencial para contribuir com a produtividade da floresta e também a qualidade da matéria-prima extraída.

Permite, também, a criação de novos subprodutos oriundos de resíduos florestais, agregando valor ao produto de base. Atualmente, esta tecnologia já é estudada/aplicada em segmentos como:

• As nanotecnologias do DNA que contribuem para o melhoramento genético das plantas resistentes a pragas ou mais produtivas;

• Aplicação de nanomateriais para melhorar a germinação de sementes;

• Aplicação de nanobiosensores no manejo florestal – dispositivos que detectam as condições bióticas e abióticas do meio com uma elevada precisão;

• Nanopartículas que liberam nutrientes e água no solo de forma lenta e controlada;

• Nanocápsulas que liberam herbicidas, pesticidas, inseticidas ou de ação repelente.

• Uso de nanofibrilas de celulose que contribuem para a resistência de alguns tipos de papéis. A origem dessas nanofibrilas pode ser do processo industrial da polpa kraft ou de resíduos florestais;

• As nanofibrilas de celulose também são usadas na produção de suplementos alimentares, em tratamento de superfícies hidro-repelentes, em cerâmica avançada e em cimento de alto desempenho, em embalagens comestíveis e em compósitos como painéis reconstituídos de madeira.

Reinventando o uso da celulose

A celulose nada mais é do que um polímero natural (conjunto de fibras) que constitui a parede celular das plantas. Trata-se de um elemento globalmente disponível e uma importante fonte alternativa para substituição de elementos não-renováveis.

Historicamente, vem sendo utilizada na produção de papel e como bioenergia, no entanto, as inovações tecnológicas têm possibilitado revoluções em sua forma de uso. Graças à inserção da nanotecnologia no setor florestal, tornou-se possível a manipulação da nanocelulose.