Um projeto da Embrapa está trabalhando para facilitar a caracterização química de importantes matrizes vegetais do agronegócio brasileiro. Trata-se da Rede NIR Embrapa, que é a rede de usuários da Espectroscopia no Infravermelho Próximo, em inglês, Near Infrared Spectroscopy (NIRS). As matrizes são as diferentes culturas (por exemplo, a braquiária, o milho, a soja e o trigo).
O objetivo principal da Rede NIR é integrar os empregados que são usuários dessa técnica, para aumentar as parcerias institucionais, otimizar a infraestrutura analítica dos laboratórios, capacitar e ampliar os conhecimentos no uso dessa importante técnica analítica. Atualmente, a Embrapa possui 26 equipamentos NIRS, de diversas marcas, localizados nas diferentes Unidades em todo Brasil, e o projeto encontra-se em sua segunda fase.
A Rede NIR foi iniciada em 2011 e envolve uma equipe multidisciplinar da Embrapa que inclui pesquisadores, analistas, técnicos de laboratório, além de instituições de pesquisa e extensão, como o Instituto Nacional de Ciências e Tecnologias Analíticas Avançadas (INCTAA) e a Unicamp.
De acordo com a pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo e líder do projeto, Maria Lúcia Ferreira Simeone, o objetivo é desenvolver modelos de calibração multivariada utilizando a espectroscopia NIR para possibilitar a determinação quantitativa e qualitativa de constituintes químicos de diferentes matrizes agrícolas e de interesse das Unidades. “O trabalho é feito com precisão, rapidez, baixo custo e pouca manipulação das amostras, além de haver a minimização na geração de resíduos químicos. Objetivo esse que vem incentivar a aplicação dos princípios da química verde e da otimização de recursos e infraestrutura por parte da Empresa”, ressalta Simeone.
“Quando se tem um grande número de amostras a serem analisadas é necessário um longo tempo para a obtenção dos resultados de todos os constituintes da composição química. Além disso, é preciso haver disponibilidade de infraestrutura laboratorial necessária para a realização das análises, pessoal capacitado, custo e tempo envolvidos na aquisição de reagentes, consumíveis e manutenção de equipamentos. Com isso, muitos constituintes ou mesmo amostras deixam de ser analisados, face a todo esse processo laboratorial. Assim, a espectroscopia NIR associada à quimiometria torna-se uma excelente opção para que a Embrapa possa validar a técnica como metodologia de rotina em seus laboratórios”, acrescenta.
Para a utilização da técnica, além do equipamento NIR, é necessário a construção dos modelos de calibração. “É preciso organizar um banco de amostras, que seja representativo e que inclua toda a variabilidade amostral da população a ser estudada ou modelada, com uma ampla faixa de resultados obtidos pelo método de análise de referência. Esta etapa é crucial para o sucesso e robustez do modelo e deve ser muito bem planejada, pois como qualquer técnica analítica, o NIR também possui limitações, podendo não ser a técnica mais adequada para o uso pretendido”, pontua Simeone.
Um exemplo de sucesso nesse processo são os modelos globais para a composição química de gramíneas forrageiras, realizados com a colaboração das Unidades da Embrapa Gado de Corte, Gado de Leite, Milho e Sorgo e Pecuária Sudeste. O pesquisador Gilberto Batista de Souza, da Embrapa Pecuária Sudeste, e coordenador do plano de ação de validação dos modelos, relata que ao final do trabalho haverá um modelo consistente que inclui amostras de várias regiões do Brasil e com características bem diferentes. Por exemplo, amostras de gramíneas forrageiras em vários estágios de crescimento e sistemas de produção. “Teremos, também, a produção de um material de referência para o acompanhamento do desempenho dos laboratórios ao utilizar a técnica NIR em análise de gramíneas forrageiras”, diz Souza.
Simeone acrescenta que um dos grandes desafios que a Rede NIR está trabalhando atualmente é no desenvolvimento de um protocolo para a transferência destes modelos para as Unidades que tenham interesse nessa matriz. Para alcançar esta meta, nesta segunda fase do projeto já foram capacitados mais de 150 profissionais entre empregados da Embrapa e do setor produtivo.
“Os treinamentos propiciam aos participantes do projeto a oportunidade para o acompanhamento de todas as etapas de construção de um modelo de calibração multivariada utilizando a técnica NIR, desde o planejamento da seleção de amostras que irão compor o modelo até a sua validação final. Com isso, a Empresa vem fortalecendo parceria entre as equipes e o setor produtivo para a implementação de métodos rápidos de análise que irão permear todo o trabalho em rede previsto nos arranjos e portfólios corporativos”, afirmou a cientista.
Pesquisador Reginaldo de Souza orienta o produtor, sr. Nelson, durante visita técnica – Foto: Gabriel Faria
Mato Grosso possui apenas 50 estabelecimentos agropecuários que produzem uva comercialmente para mesa ou processamento, segundo o Censo Agropecuário de 2017. Entretanto, as condições climáticas, associada à cultura sulista dos colonizadores de boa parte do estado fazem com que a viticultura tenha grande potencial. A falta de assistência técnica capacitada, no entanto, tem sido um entrave à produção.
Um exemplo são os agricultores Nélson e Cecília Maziero. Em 2005 eles começaram a produzir uva em Sinop. Sem assistência, adotaram as práticas de manejo que aprenderam no Sul do país. Porém, logo perceberam que não teriam os mesmos resultados. Buscaram informações com outro produtor em Nova Mutum, a 250 km de Sinop, e, a partir das orientações que receberam, conseguiram melhorar a produção.
Hoje vendem toda a colheita de uvas Niágara e Isabel Precoce e o vinho feito com uvas Bordô na porta da chácara, com preços até 50% mais baixos do que o cobrado nos supermercados locais e, ainda assim, recebendo mais do que o dobro do valor de comercialização em regiões produtoras do país.
Embora o negócio vá bem, a falta de assistência técnica tem limitado a produção a oito toneladas na área de um hectare onde cultivam 2.500 videiras. Número que sr. Nelson espera ver dobrado na próxima safra apenas com a mudança na forma de fazer a poda de produção. A instrução para isso ele recebeu durante uma visita de pesquisadores e técnicos que foram à sua propriedade como parte das atividades da Capacitação em Vitivinicultura que a Embrapa promoveu em Sinop de 4 a 6 de dezembro.
O curso é parte da Capacitação Continuada de Técnicos em Fruticultura e visa instruir profissionais de assistência técnica e extensão rural para que possam assistir aos produtores rurais dos municípios onde atuam.
Este módulo sobre o cultivo e processamento de uvas era uma demanda antiga, desde 2012, quando a Embrapa Uva e Vinho lançou em Sinop, na Embrapa Agrossilvipastoril, a cultivar BRS Magna, validada em Mato Grosso.
Tecnologia para regiões tropicais
Embora a produção de uvas em Mato Grosso ainda seja pequena, já há tecnologia disponível para o cultivo em regiões tropicais e que se adequam ao clima do estado. Diferentemente da região Sul, onde as plantas entram em dormência no inverno, com o calor constante, elas vegetam o ano todo. Com isso, é preciso fazer duas podas, uma de formação de galhos e outra de produção, obtendo duas safras no ano.
O pesquisador da Embrapa Uva e Vinho Reginaldo Teodoro de Souza destaca que as condições climáticas de Mato Grosso são semelhantes às da região de Jales (SP), onde a Embrapa tem um campo experimental para desenvolvimento e validação de tecnologias para a uva.
“É uma questão de condução da videira em região tropical. Todas as técnicas já estão estabelecidas. Época de poda, como controlar e como manejar a uva. Já temos até cultivares para a região. Mas deve-se tomar os devidos cuidados com relação às grandes áreas de soja plantadas e uma possível deriva de herbicidas. Um quebra vento com cercas vivas pode resolver o problema”, alerta.
De acordo com o analista da Embrapa Uva e Vinho João Carlos Taffarel, o período chuvoso é uma dificuldade para a cultura no estado, uma vez que a videira é originária de regiões mais secas. Dessa forma, o ideal é passar esse período sem produção. Porém ele garante que com o manejo adequado é possível contornar a adversidade.
“Temos de ter cuidado com melhoria da fertilidade do solo. Usar porta-enxertos adaptado a essa condição. São necessários tratamentos fitossanitários para controlar as principais doenças que causam perdas na produtividade e também morte de planta, que é o caso do míldio da videira. Cuidando desses quesitos básicos e desses detalhes do manejo, certamente se consegue ter sucesso na produção”, afirma Taffarel.
Cultivo no estado
De acordo com o IBGE, 35, dos 141 municípios do estado possuem produção comercial de uva. Isso mostra que a vitivinicultura está espalhada pelas diferentes regiões de Mato Grosso, embora a produção seja pequena e esteja longe de atender a demanda do mercado local por uvas de mesa e para produção de suco.
A coordenadora do curso e analista da Embrapa Agrossilvipastoril Suzinei Oliveira vê no interesse crescente pela cultura um grande potencial, sobretudo para pequenos agricultores familiares. Por isso, a necessidade de capacitar os profissionais de assistência técnica que darão suporte aos agricultores.
Neste curso foram abordadas desde questões de manejo de solo, escolha de cultivares e porta-enxertos, até o processamento para sucos e vinhos. Passando também pela condução das videiras e técnicas de poda. Houve ainda oportunidade para degustação das variedades de uva e de sucos.
Para o técnico agrícola da prefeitura de Paranaíta Marcelo Soares, a capacitação ajudou a sanar dúvidas que vinha tendo ao assistir dois produtores em seu município e ainda ampliou seu conhecimento sobre o manejo para a região.
“Nós que estamos na ponta, trabalhando com assistência técnica, temos que ter essas oportunidades para aprender um pouco mais sobre essas culturas que são relativamente novas na região. Não temos muito conhecimento dela adaptada para cá”, afirmou.
Novos produtores
Para quem pensa em começar a produzir uva em Mato Grosso, o pesquisador Reginaldo Teodoro de Souza aconselha a cautela. Montar as estruturas de vagar, uma vez que o investimento é alto, e, principalmente, comprar mudas de boa qualidade.
“O ideal é comprar em viveiros credenciados pela Embrapa em Minas Gerais ou no Rio Grande do Sul. Eles pegam material básico da Embrapa e produzem material livre de vírus, com boa sanidade e vendem com raiz nua. Mas é preciso se programar e um ano antes, encomendar os materiais especificando qual cultivar você quer. É perfeitamente viável enviar para cá”, aconselha.
Com base em sua experiência empírica, sr. Nelson Maziero também deixa seu recado para os interessados na cultura.
“A uva é só para quem gosta e tem amor e se dedica a isso. Não é para qualquer um, porque isso dá um trabalho monstruoso. Um trabalho muito grande. É para quem gosta mesmo. Mas vale muito a pena!”
Equipe vitoriosa do Desafio de Startup (Foto: Rubens Neiva)
Um kit de tecnológico para identificar as principais bactérias causadoras da mastite, na própria fazenda, com diagnóstico em 24 horas, foi a solução vencedora do Desafio de Startups, promovido pela Embrapa Gado de Leite. O kit é composto por material de consumo para a realização do teste de mastite, uma cabine de trabalho portátil (minilaboratório) e um app (aplicativo) que faz a gestão do controle da mastite, permitindo o monitoramento remoto e gerando indicadores de performance do controle da doença. A mastite é um problema grave na pecuária de leite. A incidência mensal média da fase crítica da doença é de 10% das vacas do rebanho. Deste índice, de 30% a 50% das vacas necessitam de tratamento com antibióticos.
Para Cristian Martins, diretor de operações da startup vencedora, que leva o nome de OnFarm, o diagnóstico da doença em 24 horas gera benefícios não somente para o produtor. “Além de reduzir a resistência bacteriana causada pelo uso indiscriminado de antibióticos, a solução possibilita melhores estratégias de controle da mastite subclínica, como segregação, interrupção da lactação e orientação de descarte do leite. Isso significa um alimento mais seguro”.
Como é comum entre as startups, a OnFarm é uma empresa jovem. Foi fundada há três meses em Uberlândia, durante o Interleite Brasil (congresso que discute os problemas da cadeia produtiva do leite). Segundo Cristian Martins, em apenas dois meses, a startup colocou mais de 30 unidades em operação, permitindo o monitoramento de 12 mil vacas. “Cerca de dois mil casos de mastite clinica foram avaliados. Desses, 540 casos que recebiam antibiótico no procedimento convencional puderam ficar sem tratamento, o que resultou no aproveitamento de 47 mil litros de leite e na economia de mil bisnagas de antibióticos”.
A OnFarm foi uma das 70 startups que participaram o desafio, evento que faz parte do Ideas for Milk, encerrado na última sexta-feira, no Cubo Itaú, em São Paulo. Participaram da finalíssima, sete startups. Entre as três primeiras colocadas, estão:
– 2º Colocado – CowMed. Solução: coleira capaz de mensurar os principais parâmetros comportamentais das vacas, como tempo de ruminação, atividade e ócio. Os dados são coletados por antenas e enviados para a “nuvem”, onde uma ferramenta de inteligência artificial analisa os animais e alerta os produtores sobre eventos de cio, melhor momento para inseminar, doenças em estágios inicial e alterações nos lotes de vacas.
– 3º Colocado – Z2S. Solução: conjunto automático para a limpeza de ordenhadeiras canalizadas. Compreende três sistemas que podem ser integrados ou utilizados separadamente. O processo de limpeza automático inclui o controle de temperatura do leite, dosagem precisa de produtos químicos e acionamento dos motores do equipamento. Segundo os idealizadores da solução, os sistemas proporcionam a melhoria da qualidade do leite, com redução de 87% da Contagem Bacteriana Total (CBT).
Revolução digital – O Ideas for Milk é parte de uma revolução silenciosa que está mudando os paradigmas no campo. Aos poucos, expressões como “inteligência artificial”, “cloud computing”, “API” e “IoT” começam a competir com “cocho”, “brete”, “curral” e “ordenhadeira” no vocabulário do produtor de leite. O setor rural brasileiro, que há pouco tempo convivia com problemas estruturais básicos (ainda convive, em muitos locais) está, cada vez mais, inserido no mundo da informática. “As empresas de Internet estão entrando no campo de forma absoluta”, diz Jaqueline Capeli, gerente do laboratório agrícola da Bovcontrol, empresa de “agtech”, cujo “app” faz a gestão econômica e zootécnica de uma unidade de produção pecuária. Aliás, “agtech” e “app” são, também, duas novas expressões desse universo digital.
Para que o leitor, que ainda não está completamente inserido na revolução digital, não tenha que recorrer ao “Google” para se informar sobre essas expressões e interrompa a leitura desta reportagem, vamos esclarecer alguns termos: “agtech” é o ambiente de empresas que promovem inovações no agronegócio por meio das novas tecnologias. Tais inovações costumam se apoiar em “IoT”, Internet of things (Internet das Coisas, em português), conectando pessoas com as coisas da vida cotidiana. A IoT utiliza as “API” como interface na programação dos “apps”, os aplicativos (softwares) que irão promover a conexão entre o mundo real e o virtual. Esses apps podem utilizar a cloud computing(ou computação em nuvem), servidores remotos com grande capacidade de armazenamento e processamento, que darão funcionalidade aos aplicativos.
Confuso? Uma revolução não se faz de forma simples, mas seus resultados podem, sim, simplificar a vida do produtor rural de forma tão intensa como está simplificando a vida da humanidade em todas as áreas. O problema é que os desenvolvedores dessas tecnologias, muitas vezes não estão no campo. São estudantes, professores e pesquisadores de universidades, distantes dos problemas do produtor rural.
O Ideas for Milk, que em 2018 realizou a sua terceira edição, é uma tentativa de se promover essa aproximação. “Nosso objetivo é fomentar o surgimento de um ecossistema, reunindo empresas, universidades, pesquisa agropecuária e o setor produtivo, capaz não apenas de apresentar soluções, mas de empreender, transformando as soluções em novas startups para a cadeia produtiva do leite”, diz o chefe-geral da Embrapa Gado de Leite, Paulo do Carmo Martins.
Além do “Desafio de Startups”, fez parte do Ideas for Milk o Vacathon, um hackathon que acrescentou a “vaca” para ter a cara da pecuária de leite. Aliás, “hackathon” é outro termo surgido com a revolução digital, que cabe explicar aqui: trata-se de uma maratona de programação computacional na qual especialistas em ferramentas digitais se reúnem (por horas, dias ou semanas) no intuito de discutir novas ideias e desenvolver projetos de softwares ou de hardwares. O analista de IoT da Microsoft, Alexandre Vasques Gonçalves diz que “coisas muito bacanas nascem em hackathons como esse”.
O Vacathon durou cinco dias (de seis a dez de novembro), nos quais cerca de 90 estudantes ficaram acampados na sede da Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora – MG. Nesse período, Gonçalves, Jaqueline, e outros representantes de empresas de Tecnologia da Informação, juntamente com pesquisadores e analistas da Embrapa foram os mentores dos estudantes, que também visitaram o campo experimental da empresa, em Coronel Pacheco – MG e conheceram o laticínio da Epamig, no Instituto de Laticínios Candido Tostes, também em Juiz de Fora.
Os estudantes viraram noites estudando os problemas da cadeia produtiva do leite atrás de soluções. Mas o trabalho foi recompensado. O arquiteto de soluções da Cisco Innovation Center no Brasil, Edson Barbosa, que participa do Ideas for Milk desde o primeiro momento, diz que houve uma grande evolução nas ideias do Vacathon comparado ao ano passado. “As ideias vieram pré-formatadas e cresceram durante o evento com as mentorias”, afirma Barbosa. O especialista em inovação da TIM, Fabiano de Souza compartilha a impressão de Barbosa: “O Vacathon deste ano foi mais maduro, evoluindo das ideias para o protótipo”.
Resultado do Vacathon – Participaram do evento 16 instituições de ensino do Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Goiás e Pernambuco. Os alunos se dividiram em 15 times. As propostas foram avaliadas por 52 julgadores, entre pesquisadores e analistas da Embrapa, profissionais de TI, empresas ligadas ao agronegócio do leite e produtores. O projeto de aplicativo que os estudantes da PUC Minas, em Betim-MG, chamaram informalmente de Tinder Bovis, foi o primeiro colocado. A ferramenta leva o nome oficial de “I2A CONECT”. É um software de convergência de dados que pretende reunir, num único aplicativo, informações sobre as características dos touros cadastrados nas diferentes centrais de inseminação e nas associações de produtores. Por meio do app, voltado para dispositivos móveis (celular e tablet), o produtor insere informações sobre as fêmeas e identifica o sêmen ideal para as necessidades do seu empreendimento, ou seja, com melhor custo benefício para o padrão genético de seu rebanho.
O professor da PUC Minas, Ilo Rivero, que acompanhou os alunos na formulação da ideia, diz que a solução surgiu durante o próprio evento, a partir dos problemas que eles identificaram na visita ao campo experimental da Embrapa e ao laticínio da Epamig. O estudante Bruno Guimarães, que integra a equipe vencedora, disse que, atualmente, as informações sobre os touros estão dispersas nos catálogos das centrais de inseminação e nos sumários dos programas de melhoramento genético das raças leiteiras, desenvolvidos pela Embrapa junto com as associações de criadores. “O I2ACONECT irá promover uma integração desses dados, ‘conectando touro e vaca’, auxiliando o produtor nas estratégias de reprodução do seu rebanho”. Segundo Guimarães, a ideia chamou a atenção de representantes da Microsoft, da Alta Genetics e de um grande produtor de leite presente no evento.
Além da equipe da PUC Minas, completam as cinco primeiras colocações:
– 2º colocado: Universidade Federal de Pernambuco – Solução apresentada: MOOVS – Identifica os movimentos da vaca por meio de câmeras, auxiliando na detecção de cio e na identificação de problemas de saúde no rebanho.
– 3º colocado: Universidade Federal de Lavras – MILKTHING – Por meio de imagens 3D, o aplicativo estima o consumo de alimento no cocho pelos animais, auxiliando no manejo alimentar do rebanho.
– 4º colocado: Universidade Federal de Viçosa – VOLUTECH – Sensor para medir com precisão o volume do leite nos tanques de resfriamento. A solução também medirá a temperatura do leite no tanque e enviará o dado para um aplicativo.
– 5º colocado: Instituto Metodista Granbery – Solução apresentada: – MUUVOICE – Aplicativo de voz que auxilia no manejo do rebanho, permitindo o registro de dados sobre mastite clínica e outros problemas de saúde animal.
Martins comemora o sucesso do evento: “Estamos conseguindo criar um ecossistema que envolve empresas de TI, universidades e produtores de leite. Essa é a maior vitória do Ideas for Milk”. É certo que o setor rural ainda enfrenta muitos problemas de infraestrutura. Mauro Carrusca, CEO da Carrusca Innovation, diz que o Brasil chegou ao século XXI, convivendo com modelos do século passado. “Estamos no ponto de inflexão entre o modelo digital e o analógico”. Mas é preciso enfrentar os desafios. Como diz o Barbosa, “o Brasil sempre terá grandes distâncias, mas as tecnologias estão se expandindo e o alcance da internet está aumentando, contribuindo para encurtar, virtualmente, essas distâncias”.
Como a máquina a vapor, grande propulsora da primeira revolução industrial, há 250 anos, a Internet surge transformando o mundo, tornando mais fácil a existência humana. “A primeira revolução industrial aumentou nossa força física. A quarta revolução industrial, pela qual estamos passando, está aumentando a nossa capacidade cognitiva”, diz Cézar Taurion, CEO da Litteris Consulting. O campo não está alheio a essa revolução.
Uma das questões ambientais que somos forçados a enfrentar com urgência é a grave incidência de plásticos em nossos mares e oceanos. São quase dois bilhões de pedaços de plástico que flutuam na superfície do Oceano Pacífico, no que hoje é conhecido como a grande ilha de lixo. Encontrar uma solução não parece fácil, mas os projetos estão começando a surgir e podem ajudar.
Este é o caso da Ocean Cleanup, uma empresa dedicada ao desenvolvimento de tecnologias para o que eles mesmos chamam de: a maior limpeza dos oceanos da história. O projeto que até agora só tinha passado por testes, começou sua atividade alguns dias atrás e seu plano parece simples: crie uma barreira no mar, concentre o plástico e, finalmente, remova-o. O sistema consiste em uma barreira flutuante de 600 metros de comprimento e 3 metros de profundidade que impedirá que o plástico passe tanto acima quanto abaixo.
A barreira projetada pela Ocean Cleanup é equipada com sistemas elétricos, sensores e câmeras que serão alimentadas por energia solar para operar de forma autônoma. Seu desenho em forma de “U” levou em conta as características físicas e dinâmicas dos ventos e das correntes para obter a barreira de lixo e acumulá-la até o momento de sua coleta.
Os planos de curto prazo da Ocean Cleanup são fascinantes porque não só irá implantar uma barreira, mas o projeto tem até 60 barreiras idênticas que totalizarão quase 40 quilômetros.
As previsões são realmente otimistas. Segundo a própria empresa, essas barreiras poderão limpar metade do lixo da ilha do Pacífico em apenas cinco anos. Isso significa que eles coletarão quase um milhão de peças de plástico até 2024. Além disso, seus planos incluem a conclusão de 90% da ilha até 2040.
Em 8 de setembro, o primeiro sistema de limpeza oceânica partiu de seu ponto de montagem em Alameda, na Baía de São Francisco, de onde será rebocado para a Ilha do Lixo do Pacífico.
