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subsídios ao monitoramento ambiental da
produção em escala industrial
Por: Renata Perpetuo Reis e-mail: rreis@jbrj.gov.br
Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro Marcos Bastos e-mail: mbastosp@gmail.com Depto. de Oceanografia da UERJ
Henrique Geromel Góes e-mail: hggoes@seteondasbiomar.com.br
Sete Ondas Biomar
Introdução de Kappaphycus no Brasil
A introdução de Kappaphycus alvarezii no Brasil foi realizada pelo Instituto de Pesca de São Paulo em parceria com o Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, em 1995. Esta alga foi introduzida, em caráter experimental, na região de Ubatuba, após estudos sobre a potencialidade de dispersão da alga exótica neste local (1,7). A
in-trodução foi realizada a partir de um ramo de 2,5g proveniente de um cultivo do sul do Japão e originá-ria das Filipinas. Durante dez meses este ramo foi cultivado in vitro, com a intenção de se obter mudas livres de epibiontes, ou seja, evitar potenciais orga-nismos invasores para o devido cultivo no mar em balsa flutuante (1,8). Posteriormente, Kappaphycus
striatum também foi introduzida, nesta região,
en-tretanto foi retirada do mar por segurança uma vez que no verão produziu esporos viáveis (9).
Kappaphycus alvarezii é uma alga vermelha (Rhodophyta) cultivada em diversos países tropicais como fonte de matéria prima para a produção de kapa carragenana (polissacarídeo sulfatado), usado como agente estabilizante, gelatinizante, espessante e emulsificante (1,2,3). Devido ao crescimento dos
mercados, a demanda mundial desta matéria prima vem cres-cendo a uma taxa anual superior a 5%, gerando postos de trabalho e renda para cerca de 50 mil famílias (2,4). No Brasil
a produção de kapa carragenana é incipiente e provem da ex-plotação de bancos naturais de Hypnea musciformis na Região Nordeste e, do cultivo de Kappaphycus alvarezii na Região Su-deste (1,5,6). Por este motivo, as algas Eucheuma e Kappaphycus
foram introduzidas em nosso país, sob a argumentação de que a colheita de H. musciformis em bancos naturais é insuficien-te para suprir a demanda nacional, além de ser uma espécie de difícil adaptação às tecnologias de cultivo (5). O presente
trabalho descreve o sistema de produção em escala industrial e o programa de monitoramento ambiental sobre a influência do cultivo de Kappaphycus alvarezii, como subsídio à avaliação do impacto ambiental da maricultura desta alga exótica.
Cultivo de
Kappaphycus
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Destaca-se que a introdução desta espécie exótica no litoral norte de São Paulo ocorreu com base nas condições am-bientais limitantes a sua dispersão no costão, como herbivoria por peixes e ouriços, turbidez da água, competição com espécies nativas, como Sargassum spp. e epifitismo (8). Inclusive, para
minimizar os problemas de dispersão das algas e mitigar a her-bivoria, esta espécie vem sendo cultivada em sistema de balsas com redes de proteção na região sul fluminense do Estado do Rio de Janeiro (10).
A maricultura pode gerar benefícios ou danos ao meio ambiente e à sociedade. Como exemplos negativos, têm-se: a modificação na circulação de água; o aparecimento de doenças da monocultura; a decomposição e formação de manchas anae-róbicas no substrato; a alteração da composição e estrutura das comunidades marinhas do local; o desprendimento de artefatos do cultivo e, o escape de organismos sob cultivo que podem, inclusive, interagir com as espécies silvestres. Ressaltam-se, ainda, os conflitos pelo uso do espaço costeiro, como por po-luição visual e por impacto pela pesca e turismo (11,12). Por outro
lado, é inquestionável o relevante papel que a maricultura vem exercendo na geração de postos de trabalho e renda para as comunidades litorâneas e pesqueiras (13).
Os riscos ambientais ocasionados pela introdução de espé-cies exóticas são, de forma contundente, relatados (14,15,16,17,18,19,20).
No que concerne a Kappaphycus alvarezii comenta-se que a introdução pode apresentar resultados imprevisíveis (1,8).
Atual-mente, danos ambientais foram relatados no Havaí, onde alguns dos corais são dominados em até 50 % por esta alga (21). O cultivo
desta espécie em Cuba foi interrompido devido ao seu estabeleci-mento em recifes de corais vizinhos ao cultivo e devido a receio de danos semelhantes, na Venezuela e Colômbia os cultivos foram embargados por órgãos ambientais locais (11).
No Brasil, a introdução desta espécie é um assunto polêmico entre a comunidade científica, empreendedores e produtores. Alguns pesquisadores alertam sobre os riscos do cultivo, com ênfase, em locais próximos a recife de corais, uma
vez que Kappaphycus alvarezii é capaz de se estabelecer sobre os recifes causando a morte de corais por sombre-amento (7,21). Entretanto, outros pesquisadores comentam
que este problema pode ser evitado através de processos de quarentena em sistema de água fechado, para evitar a contaminação de organismos epibiontes para o mar. Além disso, comentam sobre a necessidade de avaliar as vantagens sócio-econômicas geradas (5).
Os empreendedores acreditam na vantagem sócio-econômica através da geração de trabalho e renda prove-niente da transferência de tecnologias de cultivo para comu-nidades litorâneas. Porém, se alerta que a maricultura desta alga vem sendo ampliada para outros estados brasileiros, sem estudos de processos de quarentena e monitoramento ambiental (11). Atualmente, através de projetos patrocinados
pela FAO, comunidades litorâneas nordestinas (Rio Grande do Norte, Ceará e Paraíba) vêm sendo orientadas para o uso racional do cultivo desse recurso marinho, substituindo a atividade extrativista pela sustentável, a maricultura (22,23).
Através desta iniciativa, foi gerada uma fonte alternativa
"A maricultura pode gerar
benefícios ou danos ao meio
ambiente e à sociedade e, é
inquestionável o relevante
papel que a maricultura
vem exercendo na geração
de postos de trabalho e
renda para as comunidades
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de renda para as mulheres de pescadores, além da diminuição da exploração irracional dos bancos naturais (22). Outro aspecto
relevante é o uso indireto, as algas servem para a remoção de excesso de nutrientes em cultivos integrados com animais (24), e
como atrator biológico, uma vez que o cultivo aumenta o subs-trato para pastagens, abrigo e oferta de alimento para peixes, tartarugas e outros animais nos cultivos (11).
Os potenciais danos ambientais causados pela maricul-tura e no caso específico do cultivo de Kappaphycus alvarezii podem e devem ser evitados a partir da utilização de ferramentas de planejamento e gerenciamento integrados, desta forma poder-se-á permitir o estabelecimento de bases para o desenvolvimento sustentável da maricultura (3,25,26).
Para evitar danos ambientais causados pelos cultivos marinhos, estudos prévios e de monitoramento ambiental devem ser realizados visando estabelecer subsídios ao ordenamento da atividade (11,12). No caso de Kappaphycus alvarezii, devem
ser criados mecanismos de vigilância regular para checar a in-trodução sobre a flora nativa assim como para evitar qualquer bioinvasão por esta alga (27,28,29). Além disso, precauções devem
ser tomadas na implantação da maricultura desta espécie, através de procedimentos de quarentena práticos, assim como a publi-cação de protocolos para a implantação de cultivos (2).
Nesse sentido se deve obter conhecimento sobre as ca-racterísticas fisiológicas, ecológicas, reprodutivas e habilidade dos fragmentos das algas se dispersarem e aderirem rapidamente e dos organismos que se instalaram nas estruturas de cultivo e arredores. Estas características são importantes para o estabe-lecimento de atividades mitigatórias de limpeza (30). Investigar
áreas adjacentes ao cultivo (áreas controles) é um mecanismo para detectar mudanças ambientais (31). A compreensão sobre os
efeitos dos fatores ambientais no rendimento de carragenana da espécie alvo da maricultura fornece informações sobre épocas do ano ideais para colheita, além de subsídios para a manipula-ção dessas variáveis ambientais para a obtenmanipula-ção de um melhor rendimento de carragenana/biomassa (2,24).
Projeto integrado para o estudo da ecofisiologia de
Kappaphycus alvarezii e seu monitoramento ambiental
A partir de 2006, através de parcerias entre a empresa Sete Ondas Biomar (BIOMAR), a Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) e o Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro (JBRJ) se iniciou um estudo multidisciplinar sobre o monitoramento do cultivo de Kappaphycus alvarezii, a partir de um projeto integrado com universidades, institutos de pesquisa e o setor produtivo. A partir deste projeto se pretende adquirir o conhecimento sobre a produção; a ecofisiologia da macroalga e avaliar o potencial de dispersão desta espécie na fazenda marinha BIOMAR. Através do conhecimento gerado se-rão fornecidas contribuições para o ordenamento da maricultura desta espécie, a partir da elaboração de um protocolo nacional de monitoramento ambiental. Este protocolo permitirá não apenas dimensionar os efeitos, mas auxiliar na definição da capacidade de suporte dos futuros parques aqüícolas destinados ao cultivo
da macroalga Kappaphycus alvarezii e contribuir para as políticas públicas que orientem a expansão desta atividade dentro de bases ambientalmente sustentáveis. Outro aspecto relevante que se configurará como produto da presente investigação é a capacitação de recursos hu-manos para atuarem em ações de manejo e conservação voltadas à maricultura e atividades de extensão.
Neste projeto está sendo analisada desde a produ-ção, como a sazonalidade das taxas de crescimento das mudas, até os aspectos biológicos das três variantes de
Kappaphycus alvarezii, como o potencial reprodutivo das
mudas, a avaliação da viabilidade e dispersão de espo-ros e de mudas na área do cultivo; comparação entre as taxas de crescimento e o rendimento de carragenana da alga nativa Hypnea musciformis com as variantes desta espécie, através de cultivo in vitro; a análise do fitobentos em áreas controle para monitoramento ambiental; além de caracterização de epibiontes nas estruturas de cultivo e nos indivíduos e da comunidade macro bentônica, que ocorre no sedimento sob a área de influência do cultivo; efeitos de fatores ambientais (salinidade, temperatura, nutrientes) sobre cada variante em cultivo controlado; identificação da existência de diferentes genótipos entre as três variantes de K. alvarezii e análise filogenética; também será analisada a concentração de metais nas três variantes desta espécie. Além disso, novas parcerias estão constantemente em estudo, como recentemente com Centro de Pesquisa e Gestão de Recursos Pesqueiros do Litoral Sudeste e Sul (CEPSUL), que é um Centro Es-pecializado do IBAMA vinculado à Coordenação Geral de Gestão de Recursos Pesqueiros (CGREP).
"Para evitar os
possíveisdanos
ambientais causados
pelos cultivos marinhos,
estudos prévios e de
monitoramento ambiental
devem ser realizados,
visando estabelecer
subsídios ao ordenamento
Escala comercial
O cultivo comercial desta alga se situa na Baía da Marambaia, sudoeste da Baía de Sepetiba, Município de Mangaratiba, Rio de Janeiro, Brasil. A fazenda marinha estudada está posicionada a uma distância de cerca de 60 metros da faixa de praia em uma área com 1,5 a 2,5 metros de profundidade. A tecnologia de cultivo consiste em estruturas flutuantes denominadas de balsas de cultivo. O cultivo é composto por balsas, paralelas à direção dos ventos dominantes. Cada balsa tem comprimento de 150 metros,dividida por 30 módulos (3x5 m cada) sustentados por tubos de PVC e fixadas com auxílio de poitas a partir de suas extremidades.
Figura 1: Esquema de uma balsa flutuante, cedido por Saulo Meirelles e Beatriz Castelar
Figura 2. Exemplar da alga Kappaphycus alvarezii, em tamanho de plantio (100 g)
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Os módulos são conectados uns aos outros, por cabos de poli-propileno e cada um possui um conjunto de fios de nylon, nos quais são plantadas as mudas. A parte inferior de cada módulo possui uma rede de nylon para proteger as algas da ação da herbivoria e minimizar a sua dispersão para o ambiente. (Figura 1-3).
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Figura 3. Módulos de produção da alga Kappaphycus alvarezii, com as balsas ao fundo
Considerações finais
Um aspecto relevante a ser considerado sobre o cultivo da macroalga exótica Kappaphycus alvarezii consiste na insustentável explotação, induzida pela crescente demanda de carragena, sobre bancos naturais de espécies nativas. Por outro lado é incontestável o risco de se incentivar o cultivo sem perscrutar os po-tencias riscos inerentes à interação desta espécie com o ecossistema local. A instalação de redes de proteção utilizadas no Estado do Rio de Janeiro consiste em uma poderosa ferramenta para mitigar a ação da herbivoria sobre as balsas de cultivo e da dispersão das algas. Pretende-se com os estudos (alguns já em andamento), se certificar do potencial de dispersão e conseqüentes danos ambientais, além de estudos sobre os efeitos de fatores ambientais no crescimento das três variantes deste clone, que fornecerão informações necessárias para a análise da sua capacidade de dispersão, além de subsídios para a sua erradicação. Outro ponto im-portante é que os resultados obtidos irão auxiliar no melhoramento da maricultura desta espécie.
Por fim, buscar-se-á, no referido projeto de monitoramento do comportamento sob cultivo con-tribuir para as políticas públicas que regulamentarão a atividade do Brasil.
