Agricultura Nuclear

 

Os usos e ganhos da agricultura NUCLEAR

O Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) promove há meio século pesquisas com a energia nuclear em prol da agropecuária

Ao longo de sua existência, que teve início em 22 de setembro de 1966, o Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) foi ampliando seus campos de atuação até tornar- se um completo centro de ensino, pesquisa e extensão de elevada produção acadêmica e intelectual. Nesses quase 50 anos de sua criação, tornou-se o maior instituto especializado da Universidade de São Paulo (USP), passando a ser considerado um centro acadêmico de excelência internacional no desenvolvimento de pesquisas nas áreas agropecuária e ambiente por meio de técnicas nucleares. Sua abrangência ainda se aplica a outros campos da ciência, atuando também nas áreas de ciências ambientais e sociais aplicadas.

Uma das pesquisas desenvolvidas no Cena é com a laranja, uma variedade que em breve chegará no mercado sem sementes, a partir da indução de mutações, a primeira variedade a utilizar essa metodologia

O Centro conta com 38 docentes (quatro colaboradores) e 123 servidores não-docentes, 54 pós-doutores, duas centenas de alunos de pós-graduação (mestrado e doutorado) e ao redor de 150 alunos de graduação. Dentre os docentes, cinco pertencem à Academia Brasileira de Ciências e três, à Academia Paulista de Ciências.

Embora não se limite ao uso e ao desenvolvimento de tecnologias nucleares, a radiação é amplamente usada em suas diversas experiências. Dentre elas, muitas já se encontram inseridas em nosso cotidiano – algumas, inclusive, muito importantes. “Apesar de se tratar de uma ciência ainda pouco conhecida pelos brasileiros, o uso pacífico da energia nuclear traz inúmeros benefícios para o desenvolvimento e ao progresso da humanidade. Várias conquistas e evoluções se deram por conta da irradiação, ou radiação ionizante, por meio de equipamentos que emitem raios gama de cobalto-60, forma como esse tipo de tratamento é utilizado no Cena”, explica a professora Tsai Siu Mui, diretora da instituição.

No Brasil, o Cena contribuiu e ainda continua colaborando muito para essa evolução, permitindo que o uso da irradiação como tratamento fitossanitário se torne uma técnica eficiente na conservação de frutas e outros alimentos, reduzindo perdas naturais causadas por processos fisiológicos, maturação e envelhecimento. Quanto ao gerenciamento do risco de pragas, é capaz de eliminar ou reduzir microrganismos e parasitas, sem causar qualquer prejuízo ao alimento, tornando-os mais seguros ao consumidor. A seguir, alguns exemplos de como a tecnologia das radiações ionizantes tem contribuído com sucesso para a melhoria de qualidade na agricultura.

Melhoramento Genético — O professor Augusto Tulmann Neto relata o sucesso do uso da radiação gama em sua pesquisa sobre culturas de interesse agrícola. Cita abacaxi, arroz, banana, feijão, cana, citros, crisântemo, tabaco, soja, sorgo, trigo, maçã, mamão, pimenta-do-reino. A ampliação da variabilidade genética causada pelo tratamento in vivo ou in vitro tornou possível a seleção de mutantes com melhores características agronômicas.

Cereais e leguminosas — Os estudos de melhoramento de cereais com o uso de técnicas nucleares iniciaramse em 1966 e, por meio da utilização de mutagênicos químicos, foram obtidas linhagens mutantes de arroz precoce e com altura menor sem a perda de produtividade. Demonstrando a utilidade da energia nuclear no melhoramento de plantas, foram obtidas linhagens precoces de soja, para utilização nos programas de rotação da cultura com a cana, mantendo as mesmas características agronômicas do original. Na pesquisa com trigo, o resultado do trabalho iniciado em 1975 foi conseguir linhagens de porte menor para evitar o tombamento pelo vento, mais resistentes à ferrugem do colmo e da folha e tolerantes à toxidez de alumínio.

Floricultura — A indução da radiação também pode ser usada para criar mutações genéticas com características e variedades que até então não existiam. Um bom exemplo foi o trabalho desenvolvido com os produtores de flores em Holambra/SP, criando duas variedades de crisântemos com cores que a flor não possuía. A pesquisa obteve coloração das pétalas de rosa-claro para rosa-escuro e branco.

Fruticultura — Graças a outra descoberta do Cena, uma laranja sem sementes, em breve, poderá ser encontrada no mercado e beneficiará tanto os consumidores quanto a indústria. A fruta foi obtida pela indução de mutações e será a primeira variedade no País a utilizar essa metodologia.

O experimento foi iniciado em 1983, com a produção de cerca de 8 mil plantas obtidas a partir de borbulhas de laranja-pera irradiadas com dose de 40 Grays (unidade de dosagem da radiação). Elas formaram a população inicial de plantas que foram utilizadas para a seleção. “Após dois ciclos de escolha, 29 clones mutantes foram selecionados, sendo que 24 tinham frutos totalmente sem sementes.

Alguns desses clones estão sendo testados em campos experimentais em três fazendas do estado de São Paulo visando avaliar seu potencial para lançamento comercial”, conta o professor Augusto Tulmann Neto, coordenador da pesquisa. “Até o momento, pode-se verificar que, apesar da ausência de sementes, os mutantes têm mantido seus padrões sensoriais de sabor e aroma, uma importante vantagem quando se utiliza a técnica da indução de mutação”, comenta.

Por esse processo, centenas de novas novas variedades de espécies foram liberadas aos agricultores para plantio e já estão sendo consumidas em dezenas de países, sem riscos, uma vez que os materiais e os mutantes obtidos não ficam radioativos, sofrendo apenas modificações em seu material genético. Devido ao sucesso obtido nesse projeto, a mesma metodologia tem sido utilizada na obtenção de variedades com frutos de maturação mais precoce, plantas com porte baixo ou mais resistentes a doenças e pragas.

Como exemplo, podem ser citadas as pesquisas envolvendo o limão-cravo, o principal portaenxerto de citros no Brasil, com a finalidade de obter plantas de porte baixo e tolerantes à morte súbita dos citros. E a tentativa de obter tangerinas Fremont e Thomas com frutos sem sementes e mutantes de laranjeiras resistentes à infecção pela bactéria do Huanglongbing (HLB), doença que apresenta grande potencial de destruição.

Controle de pragas — Outro importante exemplo de pesquisa vem sendo realizada pela equipe do professor Valter Arthur, que descreve bons resultados obtidos pelo uso da radiação gama para controle da mosca do mediterrâneo. Conhecida como uma das principais pragas da fruticultura, a radiação tornou o macho estéril, sendo que, ao cruzar com a fêmea, não há fecundação, o que diminui consideravelmente sua incidência.

O resultado é um maior controle da praga e a redução das barreiras fitossanitárias das frutas brasileiras no mercado internacional. Apesar de usar um aparato radioativo, a técnica é bastante simples, já que é irradiada a pupa, fazendo o macho nascer infértil. Além de mais barata e menos danosa ao meio ambiente por dispensar o uso de pesticidas, a técnica tem se mostrado mais eficiente.

A pesquisa interfere no ciclo reprodutivo do inseto por meio de um processo radioativo, sem fazer uso de produtos químicos e sem gerar qualquer tipo de impacto ambiental. Inédito no Brasil, o método tornou infecundo o mosquito, que até põe os ovos, mas esses não eclodem as larvas. “Usamos uma quantidade de energia que não mata o inseto, mas provoca mudanças em seu sistema biológico”, explica o professor Valter Arthur, coordenador da pesquisa.